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标题: 超高速光纤光栅解调仪-50万Hz [打印本页]

作者: sunny_yang 时间: 2006-6-6 00:22
标题: 超高速光纤光栅解调仪-50万Hz
MOI近日将推出超高速光纤光栅解调仪Si920，采样频率从1000Hz到50万Hz，可用于爆炸冲击测试，震动测试及结构瞬间变化测量等。

MOI还可提供各种不同扫描速度的仪器（1Hz-1kHz）,适用不同类型测量要求。80nm超长带宽（是一般同类产品的两倍），1pm的精度，4通道同步测量，内置自校准系统，每次扫描自行校准，长期监测无需定期标定。

光纤应变、温度传感测试系统(用于桥梁、大坝、石油平台、油罐、大型建筑的健康及安全监测)
光纤传感系统是由美国micron optics公司提供的最新传感技术产品。
1.特点：精度高，灵敏度好，可靠性高，测量点多，测量范围大，传感头结构简单、尺寸小，适于各种应用场合，抗电磁干扰，抗腐蚀，能在比较恶劣的化学环境下工作。
2.应用：桥梁，大坝，建筑，钢结构，飞机，轮船，石油平台，输油管道，混凝土，锅炉等等的应力应变及温度测量。
3.应用工程：目前在国外很多桥梁、大坝及输油管道等上有广泛应用；在国内的重庆，上海，深圳等城市的桥梁及结构上也有应用。
4.应用前景：光纤传感由于其固有的优势必会在不久的将来取代传统的传感技术。在国外，首先被用在军事上，他们做了大量的研究，花费了很大的精力，所以他们的技术也较成熟，在很多工程上采用了这种新技术；目前国家非常重视光纤传感的发展，并为之投入了大量的资金。
5.价格：相对电阻应变片或其它的激光技术，光纤传感有更合理的性价比。
6.成熟的产品包括：应变计，温度计，应变传感器，温度传感器，分布式光纤传感器等等。

Micron Optics Inc.公司1990年成立于美国亚特兰大，专门做光纤光栅解调仪，迄今已经15年了。MOI公司的仪器，在北美，欧洲和亚太区，包括日本，韩国，台湾，大陆，广泛应用于各行各业，知名度非常高。以哈工大为例，他们用MOI仪器已经四、五年了，承接了国家很多上亿的大项目。

如果大家有兴趣，请联系我，我将把更详尽的资料发给大家，谢谢！

或登陆网站www.micronoptics.com.cn
info@micronoptics.com.cn

作者: tony_yang 时间: 2006-8-19 00:32
标题: 回复：（sunny_yang）超高速光纤光栅解调仪-50万Hz

一、引言
光纤光栅传感器是用光纤光栅制成的一种新型光纤传感器。光纤光栅是20世纪90年代发展起来的一种新型

全光纤无源器件，利用光纤光栅制成多种传感器如温度、应变、应力、加速度、压强等传感器。不同的光

纤光栅传感器可具有不同的工作波长，因此可以利用波分复用技术，在一根光纤级联多个光纤光栅传感器

作分布式测量。它具有体积小、重量轻、与光纤兼容、插入损耗低、性能长期稳定性好等特点。特别适合

在易燃，易爆，和强电磁等恶劣环境下使用。
二、光纤光栅原理
光纤光栅就是一段光纤，其纤芯中具有折射率周期性变化的结构。根据模耦合理论，的波长就被光纤光

栅所反射回去（其中lB为光纤光栅的中心波长，Λ为光栅周期，n为纤芯的有效折射率）
反射的中心波长信号lB，跟光栅周期Λ，纤芯的有效折射率n有关，所以当外界的被测量引起光纤光栅温

度、应力改变都会导致反射的中心波长的变化。也就是说光纤光栅反射光中心波长的变化反映了外界被测

信号的变化情况。
传感器波长指的就是FBG反射谱中的尖峰的中心波长。这些峰值波长随着应变和温度的改变而改变。当温

度升高或应变增大时，FBG传感器的峰值波长变长。如图，如果一个峰值波长1535.050nm的传感器从25?C

加热到35?C，传感器的峰值波长将增加到1535.150nm（每?C变化10pm）。大多数FBG查询系统工作在50nm

窗范围内,从1520nm到1570nm。
三、光纤光栅传感器的应用
光纤Bragg光栅在桥梁、通讯、建筑、机械、医疗、航海、航天、矿业等领域都能发挥重要作用，所以具

有广阔的应用前景。光纤Bragg光栅的理论研究到目前为止已取得了很大成就，有关其实用性方面的研究

还需要进一步深入。而对于如何检测传感光栅Bragg波长的微小偏移，是光纤布拉格光栅传感器实用化面

临的关键技术。本文基于此特介绍了几种对光纤Bragg光栅波长解调的方法。这些方法中，滤波解调法虽

然比较简单，但很难进一步提高其传感精度；光谱编码/比例解调法可以获得较高的分辨率，但却要求使

用低强度的光源，同时考虑到光能衰减，使得多路复用技术的应用受到了限制；非平衡扫描迈克耳逊干涉

仪解调法具有精度高的优点，对传感光栅的波长信息进行解码，并能对应变进行感测，用这种方法解调可

以大大提高传感分辨率；用可调谐光纤Fabry Perot腔测量光纤光栅传感器的反射波长，可以直接将波长

信号转换成电信号，并且具有体积小、价格低、灵敏度高、光能利用率高、操作简单和适用于工程应用的

波长位移检测技术等优点。该方法在光纤传感领域的应用极具前景。
在工程健康测试中，传统的监测方法一般都是采用在建筑物上安装应变片的方式进行监测，应变片的技术

已经相当成熟，但随着应用范围的扩大，也暴露出了很多不足的地方，例如：布线繁杂，不易组网，易受

电磁干扰等。近年来随着光纤传感技术的逐渐成熟，光纤光栅传感器的优点也越来越明显。有越来越多的

工程测试开始采用光纤光栅传感器。光纤光栅传感器与传统的应变片相比优点如下：
1．光纤光栅传感器采用波长编码，可以在一根光纤上串联多个传感器，容易组网
2．光纤光栅传感器和分析仪器之间采用的是光纤连接，信号不受电磁干扰。
3．光纤光栅传感器主要材料是石英，更适合在恶劣腐蚀环境中使用。
4．使用寿命长，可达15年以上。
光纤光栅传感器在测试应力应变方面，波长变化值与应变变化值表现出非常好的线性度，如图所示：

应变传感器测试曲线

光纤光栅应变传感（焊接式）

杨涛 Tony.Yang
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qq:30385299
tony.yang@tricombj.com
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作者: 88tyq 时间: 2012-4-2 01:40
来学习了!

作者: 88tyq 时间: 2012-4-9 23:51
来学习了!

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