光纤光栅传感技术为飞机安全保驾护航

光纤光栅传感器作为一种新型传感器,是将传感器制作在“头发丝”粗细的光纤内部,以实现应变、温度、压力、加速度等多种物理参量的测量,它可以耐受高电压、抗电磁干扰,也可以埋入结构机体的内部,用于桥梁、大坝、油库、铁路等广阔领域的在线监测。飞机作为一种高速飞行、使用环境严酷、结构精致复杂的装备,如何实现飞机结构的安全监测,一直是世界性的难题。中航工业北京长城计量测试技术研究所成立了以薛景锋研究员为带头人的光纤传感技术团队,针对飞机的结构安全监测研发出光纤光栅应变、温度、压力、加速度传感器,适用于地面、机载的解调仪表以及光纤传感系统校准装置,其性能指标达到国内领先水平,并在航天、高铁、风电、船舶、建筑工程等领域开始广泛应用。 北京长城计量测试技术研究所主要从事计量测试技术研究、计量标准研制和计量器具制造及国防计量行业管理工作,拥有国际一流的计量与校准技术重点实验室,拥有600余项检定测试能力。 研究所以国家级重点实验室为依托,于2......阅读全文

光纤光栅传感器的简介

光纤光栅传感器可以实现对温度、应变等物理量的直接测量。由于光纤光栅波长对温度与应变同时敏感,即温度与应变同时引起光纤光栅耦合波长移动,使得通过测量光纤光栅耦合波长移动无法对温度与应变加以区分。因此,解决交叉敏感问题,实现温度和应力的区分测量是传感器实用化的前提。通过一定的技术来测定应力和温度变化来实

光纤光栅传感器的优点

  光纤光栅传感器(FiberGraTIngSensor)属于光纤传感器的一种,基于光纤光栅的传感过程是通过外界物理参量对光纤布拉格(Bragg)波长的调制来获取传感信息,是一种波长调制型光纤传感器。   光纤光栅传感器的原理结构如图所示,包括:宽谱光源(如SLED或ASE)将有一定带宽的光通

光纤光栅传感技术-为飞机安全保驾护航

  光纤光栅传感器作为一种新型传感器,是将传感器制作在“头发丝”粗细的光纤内部,以实现应变、温度、压力、加速度等多种物理参量的测量,它可以耐受高电压、抗电磁干扰,也可以埋入结构机体的内部,用于桥梁、大坝、油库、铁路等广阔领域的在线监测。飞机作为一种高速飞行、使用环境严酷、结构精致复杂的装备,如何实现

啁啾光纤光栅传感器的工作原理

上面介绍的光栅传感器系统,光栅的几何结构是均匀的,对单参数的定点测量很有效,但在需要同时测量应变和温度或者测量应变或温度沿光栅长度的分布时就显得力不从心。此时,采用啁啾光纤光栅传感器就就是一个不错的选择。  啁啾光纤光栅由于其优异的色散补偿能力而应用在高比特远程通信系统中。与光纤Bragg光栅传感器

​光纤光栅传感器在化学传感中的应用

 在化学传感中的应用  光纤光栅传感器可用于化学传感,因为光栅的中心波长随折射率的变化而变化,而光栅间倏失波的相互作用以及环境中的化学物质的浓度变化都会引起折射率的变化。

​光纤光栅传感器在医学中的应用

在医学中的应用  医学中用的传感器多为电子传感器,它对许多内科手术是不适用的,尤其是在高微波(辐射)频率、超声波场或激光辐射的过高热治疗中。由于电子传感器中的金属导体很容易受电流、电压等电磁场的干扰而引起传感头或肿瘤周围的热效应,这样会导致错误读数。近年来,使用高频电流、微波辐射和激光进行热疗以代替

光纤光栅的种类介绍

光纤光栅的种类很多,主要分两大类:一是Bragg光栅(也称为反射或短周期光栅),二是透射光栅(也称为长周期光栅)。光纤光栅从结构上可分为周期性结构和非周期性结构,从功能上还可分为滤波型光栅和色散补偿型光栅;其中,色散补偿型光栅是非周期光栅,又称为啁啾光栅(chirp光栅)。目前光纤光栅的应用主要集中

长周期光纤光栅(LPG)传感器的工作原理

长周期光纤光栅(LPG)传感器的工作原理  长周期光纤光栅(LPG)的周期一般认为有数百微米,它在特定的波长上可把纤芯的光耦合进包层,其公式如下:  li=(n0-niclad)·L⑵  式中,n0—纤芯的折射率;niclad—i阶轴对称包层模的有效折射率。  光在包层中将由于包层/空气界面的损耗而

光纤光栅的原理相关介绍

  光纤光栅的形成方式主要是使用各类激光使光纤产生轴向的折射率周期性变化,从而形成永久性空间的相位光栅,其作用实质上是在纤芯内形成一个(透射或反射)滤波器或反射镜,将确定频率/波长的导模反射,原理类似多层增反膜,其滤波波长称为布拉格波长,在确定条件下布拉格波长等于光栅所在位置的有效折射率乘以光栅几何

​光纤光栅传感器在电力工业中的应用

在电力工业中的应用  光纤光栅传感器因不受电磁场干扰和可实现长距离低损耗传输,从而成为电力工业应用的理想选择。电线的载重量、变压器绕线的温度、大电流等都可利用光纤光栅传感器测量。  在电力工业中,电流转换器可把电流变化转化为电压变化,电压变化可使压电陶瓷(PZT)产生形变,而利用贴于PZT上的光纤光

光纤温度传感器原理_光纤温度传感器应用

光纤温度传感器是一种传感装置,利用部分物质吸收的光谱随温度变化而变化的原理,分析光纤传输的光谱了解实时温度,主要材料有光纤、光谱分析仪、透明晶体等,分为分布式、光纤荧光温度传感器。 光纤温度传感器,是一类利用在光线在光线中传输时,光的振幅、相位、频率、偏振态等随光纤温度变化而变化的原理制作的传感器。

光纤光谱仪光栅的选择

  光纤光谱仪是光谱仪的一个分支,以体积小、采集光谱速度快为特点。相较于大型光谱仪通过转光栅获取不同波长的光谱信息,光纤光谱仪利用了阵列CCD同时采集不同波长的光谱信息,结构上更加稳定。又因为光纤光谱仪外型的小巧,目前已经广泛应用于工业领域。    光纤光谱仪一般都包括入射狭缝、准直镜、色散元件(光

​光纤光栅传感器在地球动力学中的应用

在地球动力学中的应用  在地震检测等地球动力学领域中,地表骤变等现象的原理及其危险性的估定和预测是非常复杂的,而火山区的应力和温度变化是目前为止能够揭示火山活动性及其关键活动范围演变的最有效手段心。光纤光栅传感器在这一领域中的应用主要是在岩石变形、垂直震波的检测以及作为地形检波器和光学地震仪使用等方

​光纤光栅传感器在民用工程结构中的应用

在民用工程结构中的应用  民用工程的结构监测是光纤光栅传感器最活跃的领域。对于桥梁、矿井、隧道、大坝、建筑物等来说,通过测量上述结构的应变分布,可以预知结构局部的载荷及状况,方便进行维护和状况监测。光纤光栅传感器可以贴在结构的表面或预先埋入结构中,对结构同时进行冲击检测、形状控制和振动阻尼检测等,还

光纤温度传感器分类_光纤温度传感器发展前景

分布式光纤温度传感器 分布式光纤温度传感器,通常用在检测空间温度分布的系统,其原理最早于1981年提出,后随着科学家的实验研究,最终研制出了此项技术。这种传感器原理发展是基于三种传感器的研究,分别是瑞利散射、布里渊散射、喇曼散射。在瑞利散射(OTDR)和布里渊散射(OTDR)的研究已取得了很大的进展

光纤温度传感器分类_光纤温度传感器发展前景

分布式光纤温度传感器,通常用在检测空间温度分布的系统,其原理最早于1981年提出,后随着科学家的实验研究,最终研制出了此项技术。这种传感器原理发展是基于三种传感器的研究,分别是瑞利散射、布里渊散射、喇曼散射。在瑞利散射(OTDR)和布里渊散射(OTDR)的研究已取得了很大的进展,因此未来的传感器研究

光纤衰减器衰减光纤技术简介

  衰减光纤技术  根据金属离子对光有吸收作用,研制出参杂金属离子的衰减光纤,与普通光纤每公里有衰减系数一样,这种衰减光纤也有固定的衰减系数,只不过这种衰减系数不按公里计算,而是按照毫米计算。将衰减光纤穿入陶瓷插芯?经过特殊工艺处理?可以制成阴阳式的固定衰减器。

光纤光谱仪对光栅的选择

光纤光谱仪对光栅的选择:光栅的选择取决于光谱范围以及分辨率的要求。对于光纤光谱仪而言,光谱范围通常在200nm-2200nm之间。由于要求比较高的分辨率就很难得到较宽的光谱范围;同时分辨率要求越高,其光通量就会偏少。对于较低分辨率和较宽光谱范围的要求,300线/mm的光栅是通常的选择。如果要求比较高

光纤光谱仪对光栅的选择

光纤技术的应用使待测物脱离了样品池的限制,采样方式变的更为灵活,利用光纤探头把远离光谱仪器的样品光谱源引到光谱仪器,以适应被测样品的复杂形状和位置。由光纤引入光信号还可使仪器内部与外界环境隔绝,可增强对恶劣环境(潮湿气候、强电场干扰、腐蚀性气体)的抵抗能力,保证了光谱仪的长期可靠运行,延长了使用寿命

日本KEYENCE光纤传感器技术优势

主要特点:只要一个螺丝就能够固定该模组。您现在所拥有的标准光纤模组不需要由额外的准备或修缮就能够进行更换。所有的FU-TZ系列光纤模组提供简洁的缆线并且仅需要较小的安装空间。这消除了如卷绕缆线的问题。与铁氟龙覆盖的光纤模块结合使用,具有TURBO模式的FS-M光纤传感器就可以检测薄雾环境中的工件。K

​光纤光栅传感器在航天器及船舶中的应用

在航天器及船舶中的应用  先进的复合材料抗疲劳、抗腐蚀性能较好,而且可以减轻船体或航天器的重量,对于快速航运或飞行具有重要意义,因此复合材料越来越多地被用于制造航空航海工具(如飞机的机翼)。  为全面衡量船体的状况,需要了解其不同部位的变形力矩、剪切压力、甲板所受的抨击力,普通船体大约需要100个传

光纤技术参数

技术数据光纤材料 标准型高温型(HTX型)工作温度范围 -190 °C 到 +400°C-270 °C 到 +700°C光纤类型 阶跃折射率多模光纤纤芯数值孔径  0.22 ± 0.02保护层材料 聚酰亚胺CuBALL金属可选光纤芯径直径 50/100/200/400/600µm/800/1000µ

光纤传感器的主要元器件之光纤的选用原则

光纤是制造光纤传感器必不可少的原材料。目前,我国生产的光纤,常见的有阶跃型和梯度型多模光纤,以及单模光纤。 选用光纤时,有如下因素需要考虑: 1.光纤的数值孔径Na Na是衡量光纤聚光能力的参量。从提髙光源与光纤之间耦合效率的角度来看,要求用大Na光纤

光纤振动位移传感器的工作原理,光纤探头的结构

   pIYBAF_y2TuAEgIaAAOvlxXQ2uw032.png   光纤位移传感器的光线束中包括发射光纤和接收光纤,图中P0和P1分别为发射和接收的光线。被测目标具有漫反射的性质。接收的反射光线被转换成电压输出。相应于P0和P1与目标之间锥形踪迹重叠区域的增大,输出电压关于位移z的曲线

光纤传感器的主要元器件之光纤的选用原则

  光纤是制造光纤传感器必不可少的原材料。目前,我国生产的光纤,常见的有阶跃型和梯度型多模光纤,以及单模光纤。   选用光纤时,有如下因素需要考虑:   1.光纤的数值孔径Na   Na是衡量光纤聚光能力的参量。从提髙光源与光纤之间耦合效率的角度来看,要求用大Na光纤。但Na越大,

光纤传感器的那些特点

  近年来,传感器在朝着灵敏、、适应性强、小巧和智能化的方向发展。在这一过程中,光纤传感器这个传感器家族的新成员倍受青睐。   光纤具有很多优异的性能,例如:抗电磁干扰和原子辐射的性能,径细、质软、重量轻的机械性能;绝缘、无感应的电气性能;耐水、耐高温、耐腐蚀的化学性能等,它能够在人达不到的地方(

光纤传感器的那些特点

  近年来,传感器在朝着灵敏、、适应性强、小巧和智能化的方向发展。在这一过程中,光纤传感器这个传感器家族的新成员倍受青睐。   光纤具有很多优异的性能,例如:抗电磁干扰和原子辐射的性能,径细、质软、重量轻的机械性能;绝缘、无感应的电气性能;耐水、耐高温、耐腐蚀的化学性能等,它能够在人达不到的地方(

光纤电流传感器简述

  现代工业的高速发展,对电网的输送和检测提出了更高的要求,传统的高压大电流的测量手段将面临严峻的考验.随着光纤技术和材料科学的发展而发展起来的光纤电流传感系统,因具有很好的绝缘性和抗干扰能力,较高的测量精度,容易小型化,没有潜在的爆炸危险等一系列优越性,而受到人们的广泛重视.光纤电流传感器的主要原

光纤位移传感器工作原理

  光纤位移传感器的工作原理是:当光纤探头端都紧贴技测件时,发射光纤中的光不能反射到接收光纤中去,出而就不能产生光电流信号;当被测表面逐渐远窝光纤探头时,发射光纤照亮被测表面的面积月越来越大,使相应的发射光锥和接收光维重台面积B1越来越大,于是接收光纤端面上按照亮的B2区也越来越大,从而有一个与探头

光纤光谱仪的光栅和狭缝相关介绍

  光栅  光栅的选择取决于光谱范围以及分辨率的要求。对于光纤光谱仪而言,光谱范围通常在200nm-2200nm之间。由于要求比较高的分辨率就很难得到较宽的光谱范围;同时分辨率要求越高,其光通量就会偏少。对于较低分辨率和较宽光谱范围的要求,300线/mm的光栅是通常的选择。如果要求比较高的光谱分辨率