產(chǎn)品分類

      當前位置: 首頁 > 傳感測量產(chǎn)品 > 工業(yè)傳感器 > 光纖傳感器

      類型分類:
      科普知識
      數(shù)據(jù)分類:
      光纖傳感器

      常見光纖傳感器比較

      發(fā)布日期:2022-10-09 點擊率:65

        法布利-比羅特(簡稱FP)、布拉格光柵(簡稱FBG)和熒光式光纖傳感器都是當前流行,技術上也比較先進的傳感器。因為它們都是基于光纖,所以有很多共同的特點,比如抗電磁干擾可應用于惡劣環(huán)境(沒有加入電磁過程),傳輸距離長(光纖中光衰減慢),使用壽命長, 結(jié)構(gòu)小巧等等,這里就不再贅述。我們將重點討論他們的不同。

        精度

        應該說它們都具有很高的精度,都可以滿足絕大多數(shù)需求。但如果進行深入的探討,從理論上,光纖光柵傳感器所能達到的精度要為高。從加工的角度來說FP的傳感精度主要決定于腔長的加工精度,而FBG的精度主要決定于光柵周期間距與有效折射率的控制。當加工精度都得到保證的時候,F(xiàn)BG將憑借其本身測量機理中優(yōu)異線性度取勝。從傳感原理可以看出,F(xiàn)P的腔長變化轉(zhuǎn)化為Δλ是通過相位變化和干涉實現(xiàn)的,這是一個非線性過程,而FBG直接通過公式λB=2neffΛ 實現(xiàn)有效折射率和光柵周期關于Δλ的轉(zhuǎn)化,完全線性,理論上說將能提供更好的精度。除此以外,光纖光柵反射光在頻域內(nèi)較之FP干涉極大波包更為尖銳,因此對其中心譜線的測量也應當更為精確。熒光式測溫精度主要取決于熒光物質(zhì)受激發(fā)出熒光的特性和對熒光光強度變化的檢測,目前的技術工藝水平,使其測量精度與前兩種技術相當,其成本會隨精度和測量范圍而變化。但在實際產(chǎn)品中,測量精度受到具體廠家對產(chǎn)品本身的材料、工藝加工水平、信號解調(diào)器分辨率等客觀因素的影響,還需要針對具體的產(chǎn)品進行具體對比

        集成度與組網(wǎng)

        在這方面,F(xiàn)BG無疑有著很明顯的優(yōu)勢。光纖光柵其本身的特點使得每個探點僅利用相當少的光源分量,絕大部分光都透過并繼續(xù)傳播。根據(jù)上文介紹,一根光纖上可以最多同時使用30個光柵,傳輸距離超過45km。這一特點無疑為組網(wǎng)帶來巨大便利。同時波分復用等技術的使用,也提高了這一技術的可行性。總得來說FBG非常適合做大范圍多節(jié)點的分布式測量。至于FP和熒光式,則對于小規(guī)模的網(wǎng)絡將更容易實現(xiàn)。

        復雜度

        FP和熒光式系統(tǒng)的復雜度應當遠低于FBG,其中熒光式最簡單。 正如原理部分所闡述,前兩種傳感器技術最終都歸結(jié)到對Δλ的測量,明顯的,因為FBG的信號弱,并且多伴有解復用要求,其系統(tǒng)要遠復雜于FP。而熒光式屬于光強檢測,相對更加簡單。

        響應頻率

        響應頻率更多的取決于網(wǎng)絡的設計與濾波解調(diào)設備的響應速度。 FBG需要一個高性能的解調(diào)解復用接收端,接收端的處理能力往往會影響到其響應頻率。 FP和熒光式因其相對簡單,響應頻率一般可以得到保證。

        光源

        根據(jù)上文的討論,F(xiàn)BG對光源的要求相當高,需要大功率寬帶光源或可調(diào)諧光源。而FP和熒光式的要求則要低得多,這得益于FP有較強的反射信號,及熒光式的光源僅需起到激發(fā)熒光的作用即可。

        靈活性與適用范圍

        三者的探頭都是相當小巧與靈活的,但是FBG顯然要受制于其復雜的波長移位檢測技術。在溫度較高的環(huán)境中(300 °C) 左右,光柵將有可能被擦去。所以FBG不適用于較大的溫度范圍。

        成本

        根據(jù)以上討論,就單測點(或少數(shù)測點,如少于50個測點)時,F(xiàn)P和熒光式系統(tǒng)因為復雜性低,波長移位檢測技術簡單,光源要求低等條件,無疑要占據(jù)優(yōu)勢。而熒光式最具成本優(yōu)勢。然而,對于大型超過50節(jié)點的系統(tǒng),F(xiàn)P和熒光式因為其組網(wǎng)的困難,會帶來的成本的迅速上升。

        綜上所述,一般認為FBG傳感器適用于大型,復雜,高精度要求的低溫分布式傳感網(wǎng)絡。而FP和熒光式響應頻率快(可達200KHz)、探頭體積小(微米量級)、光源壽命長等優(yōu)點,則適用于靈活,小型,簡單的傳感系統(tǒng)。熒光式尤其具備高溫測量和低成本的優(yōu)勢。

        

      下一篇: PLC、DCS、FCS三大控

      上一篇: 復合式檢測儀:罐裝液

      推薦產(chǎn)品

      更多
      主站蜘蛛池模板: 成人国产一区二区三区| 成人精品一区二区三区中文字幕| 又硬又粗又大一区二区三区视频| 乱子伦一区二区三区| 亚洲性日韩精品国产一区二区| 无码人妻精品一区二区三区夜夜嗨 | 免费一区二区无码东京热| 亚洲sm另类一区二区三区| 久草新视频一区二区三区| 韩国福利视频一区二区| 无码国产精品一区二区免费式影视 | 无码人妻AV免费一区二区三区| 国产在线观看一区二区三区四区 | 精品人妻一区二区三区四区| 一区二区不卡在线| 蜜臀AV一区二区| 中文字幕在线精品视频入口一区| 色多多免费视频观看区一区| 中文字幕AV一区二区三区| 一区二区三区四区免费视频| 国产在线不卡一区二区三区| 久久久久女教师免费一区| 视频一区视频二区制服丝袜 | 日本一区二区三区日本免费| 国产福利一区二区三区| 一区二区三区四区视频| 中文字幕在线精品视频入口一区| 成人国产一区二区三区| 国产精品一区三区| 一区二区三区国模大胆| 一区二区三区免费高清视频| 国产中的精品一区的| 无码一区二区三区亚洲人妻| 午夜DV内射一区区| 国产一区二区三区不卡在线看| 日本高清天码一区在线播放| 日本一道一区二区免费看| 美女AV一区二区三区| 一区二区三区在线免费观看视频| 亚洲乱码国产一区网址| 综合无码一区二区三区|