高溫光纖感測器

『壹』 光纖感測器與光纖放大器有什麼區別

光纖感測器，是將外界的物理量如：位移、壓力、振動、速度、加速度、流量等諸多物理量通過光纖進行感測探測，然後通過對感測中的光信號進行解調分析，得出相應的物理量。而光纖放大器則是光纖通信中的一個重要的器件，我們知道光信號在光纖中傳輸有一定的損耗，當遠距離傳輸時，就需要每隔一段距離對光信號進行放大，否則光信號就太微弱，無法進行傳輸，失去了意義。這就是兩者的區別所在~

『貳』 光纖感測器有哪些分別用來測量什麼

光纖感測器可以分為兩大類: 一類是功能型（感測型）感測器; 另一類是非功能型（傳光型）感測器。
1.功能型感測器是利用光纖本身的特性把光纖作為敏感元件, 被測量對光纖內傳輸的光進行調制, 使傳輸的光的強度、相位、頻率或偏振態等特性發生變化, 再通過對被調制過的信號進行解調, 從而得出被測信號。
光纖在其中不僅是導光媒質，而且也是敏感元件，光在光纖內受被測量調制，多採用多模光纖。
優點：結構緊湊、靈敏度高。
缺點：須用特殊光纖，成本高，
典型例子：光纖陀螺、光纖水聽器等
2.非功能型感測器是利用其它敏感元件感受被測量的變化, 光纖僅作為信息的傳輸介質，常採用單模光纖。
光纖在其中僅起導光作用，光照在光纖型敏感元件上受被測量調制。
優點：無需特殊光纖及其他特殊技術，
比較容易實現，成本低。
缺點：靈敏度較低。
實用化的大都是非功能型的光纖感測器。
光纖感測器是最近幾年出現的新技術，可以用來測量多種物理量，比如聲場、電場、壓力、溫度、角速度、加速度等，還可以完成現有測量技術難以完成的測量任務。在狹小的空間里，在強電磁干擾和高電壓的環境里，光纖感測器都顯示出了獨特的能力。目前光纖感測器已經有70多種，大致上分成光纖自身感測器和利用光纖的感測器。
所謂光纖自身的感測器，就是光纖自身直接接收外界的被測量。外接的被測量物理量能夠引起測量臂的長度、折射率、直徑的變化，從而使得光纖內傳輸的光在振幅、相位、頻率、偏振等方面發生變化。測量臂傳輸的光與參考臂的參考光互相干涉（比較），使輸出的光的相位(或振幅)發生變化，根據這個變化就可檢測出被測量的變化。光纖中傳輸的相位受外界影響的靈敏度很高，利用干涉技術能夠檢測出10的負4次方弧度的微小相位變化所對應的物理量。利用光纖的繞性和低損耗，能夠將很長的光纖盤成直徑很小的光纖圈，以增加利用長度，獲得更高的靈敏度。
光纖聲感測器就是一種利用光纖自身的感測器。當光纖受到一點很微小的外力作用時，就會產生微彎曲，而其傳光能力發生很大的變化。聲音是一種機械波，它對光纖的作用就是使光纖受力並產生彎曲，通過彎曲就能夠得到聲音的強弱。光纖陀螺也是光纖自身感測器的一種，與激光陀螺相比，光纖陀螺靈敏度高，體積小，成本低，可以用於飛機、艦船、導彈等的高性能慣性導航系統。如圖就是光纖感測器渦輪流量計的原理。
光纖感測器流量計原理
另外一個大類的光纖感測器是利用光纖的感測器。其結構大致如下：感測器位於光纖端部，光纖只是光的傳輸線，將被測量的物理量變換成為光的振幅，相位或者振幅的變化。在這種感測器系統中，傳統的感測器和光纖相結合。光纖的導入使得實現探針化的遙測提供了可能性。這種光纖傳輸的感測器適用范圍廣，使用簡便，但是精度比第一類感測器稍低。
光纖在感測器家族中是後起之秀，它憑借著光纖的優異性能而得到廣泛的應用，是在生產實踐中值得注意的一種感測器。
近年來，感測器在朝著靈敏、精確、適應性強、小巧和智能化的方向發展。在這一過程中，光纖感測器這個感測器家族的新成員倍受青睞。光纖具有很多優異的性能，例如：抗電磁干擾和原子輻射的性能，徑細、質軟、重量輕的機械性能；絕緣、無感應的電氣性能；耐水、耐高溫、耐腐蝕的化學性能等，它能夠在人達不到的地方（如高溫區），或者對人有害的地區（如核輻射區），起到人的耳目的作用，而且還能超越人的生理界限，接收人的感官所感受不到的外界信息。
光纖感測器的基本工作原理是將來自光源的光經過光纖送入調制器，使待測參數與進入調制區的光相互作用後，導致光的光學性質（如光的強度、波長、頻率、相位、偏正態等）發生變化，稱為被調制的信號光，在經過光纖送入光探測器，經解調後，獲得被測參數。
光纖感測器優點：
靈敏度較高；幾何形狀具有多方面的適應性，可以製成任意形狀的光纖感測器；可以製造感測各種不同物理信息（聲、磁、溫度、旋轉等）的器件；可以用於高壓、電氣雜訊、高溫、腐蝕、或其它的惡劣環境；而且具有與光纖遙測技術的內在相容性。
光纖感測器應用：磁、聲、壓力、溫度、加速度、陀螺、位移、液面、轉矩、光聲、電流和應變等物理量的測量。
光纖感測器憑借著其大量的優點已經成為感測器家族的後起之秀，並且在各種不同的測量中發揮著自己獨到的作用，成為感測器家族中不可缺少的一員。 以上供參考！希望對你有所幫助！

『叄』 光纖感測器的特點有哪些

你好，光纖感測器的特點：
一、靈敏度較高
二、幾何形狀具有多方面的適內應性，可容以製成任意形狀的光纖感測器
三、可以製造感測各種不同物理信息（聲、磁、溫度、旋轉等）的器件；
四、可以用於高壓、電氣雜訊、高溫、腐蝕、或其它的惡劣環境；
五、而且具有與光纖遙測技術的內在相容性。
附屬說明：可以用來檢測多種物理量，比如聲場、電場、壓力、振動、溫度、加速度等，還可以完成現有檢測工作中難以完成的檢測任務。在狹小的空間里，在強電磁干擾和高電壓的環境里，光纖感測器都顯示出了超強的能力。目前光纖感測器已經有70多種，大致上分成光纖自身感測器和利用光纖感測器。近年來得到很好的發展，大多應用在低碳領域。在風力發電中，光纖感測工藝開始用於檢測和優化風力發電風輪系統。作為發展最快的能源工藝，風輪的尺寸越來越大。這些風輪體積巨大，又安裝在比較遙遠的地點。監控工程師需要實時了解這些風輪的狀態。因此，光纖感測器就能發揮其功效，幫助工程師了解風力發電機機組的運行情況。光纖感測器工藝耗能極低而且靈敏，特別在遠距離傳輸中，信號穩定，受干擾小。這些特點使光纖感測器成為極端環境下的理想選擇。

『肆』 光纖感測器與光電感測器的區別以及應用

1、定義不同

光電感測器：光電感測器是將光信號轉換為電信號的一種器件。其工作原理基於光電效應。光電效應是指光照射在某些物質上時，物質的電子吸收光子的能量而發生了相應的電效應現象。

光纖感測器：光纖感測器是一種將被測對象的狀態轉變為可測的光信號的感測器。光纖感測器的工作原理是將光源入射的光束經由光纖送入調制器，

在調制器內與外界被測參數的相互作用， 使光的光學性質如光的強度、波長、頻率、相位、偏振態等發生變化，成為被調制的光信號，再經過光纖送入光電器件、經解調器後獲得被測參數。

2、性能不同

光電感測器：暫態響應范圍寬，諧波測量能力強，暫態特性的優劣是判斷一種互感器能否在電力系統中獲得應用的一個重要參數，特別是與繼電保護動作時間的配合。傳統電磁式互感器由於存在鐵芯，對高頻信號的響應特性較差，不能正確反映一次側的暫態過程。

而光電互感器傳測量的頻率范圍主要由電子線路部分決定，沒有鐵芯飽和的問題，因此能夠准確反映一次側的暫態過程。一般可設計到0.1 Hz到1 MHz，特殊的可設計到200 MHz的帶通。光電感測器的結構可以測量高壓電力線路上的諧波。而電磁感應互感器是難以達到的。

數字介面，通信能力強，由於光電感測器下傳的就是光數字信號，與通信網路容易介面，且傳輸過程中沒有測量誤差。

同時隨著微機化的保護控制設備的廣泛採用，光電互感器可以直接向二次設備提供數字量，這樣就能省去原來保護裝置中的變換器和A/D采樣部分，使二次設備得到大大的簡化，推動保護新原理的研究。

體積小，重量輕、易升級，滿足變電站小型化與緊湊型的要求，由於光電感測器是靠感測頭和電子線路進行信號的獲取和處理，體積小，重量一般在 1000 kg以下，

便於集成在AIS或GIS中，這樣將大大減少變電站的佔地面積，滿足變電站小型化和緊湊化的要求。同時光電互感器通過少量光纜與二次設備連接，可使電纜溝和電纜大為減。

光纖感測器：光纖具有很多優異的性能，例如：具有抗電磁和原子輻射干擾的性能，徑細、質軟、重量輕的機械性能;絕緣、無感應的電氣性能;耐水、耐高溫、耐腐蝕的化學性能等，

它能夠在人達不到的地方，或者對人有害的地區(如核輻射區)，起到人的耳目的作用，而且還能超越人的生理界限，接收人的感官所感受不到的外界信息。

3、應用不同

光纖感測器：城市建設中橋梁、大壩、油田等的干涉陀螺儀和光柵壓力感測器的應用。光纖感測器可預埋在混凝土、碳纖維增強塑料及各種復合材料中，用於測試應力鬆弛、施工應力和動荷載應力，從而評估橋梁短期施工階段和長期營運狀態的結構性能。

在電力系統，需要測定溫度、電流等參數，如對高壓變壓器和大型電機的定子、轉子內的溫度檢測等，由於電類感測器易受電磁場的干擾，無法在這類場合中使用，只能用光纖感測器。

光電感測器：用光電元件作敏感元件的光電感測器，其種類繁多，用途廣泛。按光電感測器的輸出量性質可分為兩類：把被測量轉換成連續變化的光電流而製成的光電測量儀器，可用來測量光的強度以及物體的溫度、透光能力、位移及表面狀態等物理量。

例如：測量光強的照度計，光電高溫計，光電比色計和濁度計，預防火災的光電報警器，構成檢查被加工零件的直徑、長度、橢圓度及表面粗糙度等自動檢測裝置和儀器，其敏感元件均用光電元件。半導體光電元件不僅在民用工業領域中得到廣泛的應用，在軍事上更有它重要的地位。

例如用硫化鉛光敏電阻可做成紅外夜視儀、紅外線照相儀及紅外線導航系統等；把被測量轉換成繼續變化的光電流。利用光電元件在受光照或無光照射時" 有" 或"無"電信號輸出的特性製成的各種光電自動裝置。

光電元件用作開關式光電轉換元件。例如電子計算機的光電輸入器，開關式溫度調節裝置及轉速測量數字式光電測速儀等。

『伍』 光纖感測器中光纖頭耐高溫最高可以到多少度

一般常規耐高溫光纖是-20°~+300°長期性的，短期的話最高可達350°

『陸』 光纖感測器光纖在高溫下有什麼影響

超過70℃光纖變軟，隨著時間增長光纖老化或DB值衰減，嚴重高溫光纖融化，僅供參考

『柒』 熒光型光纖溫度感測器

光纖溫度感測器工作原理為: 在低溫區（400℃以下）, 輻射信號較弱, 系統開啟發光二極體(LED)使熒光測溫系統工作。 發光二極體發射調制的激勵光, 經聚光鏡耦合到Y型光纖的分支端, 由Y型光纖並通過光纖耦合器耦合到光纖溫度感測頭。 光纖感測頭端部受激勵光激發而發射熒光, 熒光信號由光纖導出, 並通過光纖耦合器從Y型光纖的另一分支端射出, 由光電探測器接收。 光電探測器輸出的光信號經放大後由熒光信號處理系統處理, 計算熒光壽命並由此得到所測溫度值。 而在高溫區（400℃以上）, 輻射信號足夠強, 輻射測溫系統工作, 發光二極體關閉。 輻射信號通過藍寶石光纖並通過Y型光纖輸出, 由探測器轉換成電信號, 系統通過檢測輻射信號強度計算得到所測溫度。
光纖感測頭端部由Cr3+離子摻雜, 實現光激勵時的熒光發射。 摻雜部分光纖長度為8～10 mm。 端部光纖的外表面同時鍍覆黑體腔, 用於輻射測溫。 (這時,光纖黑體腔長度與直徑之比大於10,可以滿足黑體腔表觀輻射率恆定的要求)。 值得注意的是, 避免或減少熒光發射部分與熱輻射部分的相互干擾, 對保證整個系統的性能十分重要。
經過分析, 可以發現這種干擾主要表現為:
1) 熒光信號中輻射背景信號對熒光壽命檢測精度的影響,
2) 光纖表面鍍覆對熒光強度的影響,
3) 光纖內Cr3+離子摻雜對黑體腔熱輻射信號的影響。

『捌』 光纖感測器的特點是什麼

光纖感測器的特點：
一、靈敏度較高
二、幾何形狀具有多方面的適應性，可以製成任意形狀的光纖感測器
三、可以製造感測各種不同物理信息（聲、磁、溫度、旋轉等）的器件；
四、可以用於高壓、電氣雜訊、高溫、腐蝕、或其它的惡劣環境；
五、而且具有與光纖遙測技術的內在相容性。
附屬說明：可以用來檢測多種物理量，比如聲場、電場、壓力、振動、溫度、加速度等，還可以完成現有檢測工作中難以完成的檢測任務。在狹小的空間里，在強電磁干擾和高電壓的環境里，光纖感測器都顯示出了超強的能力。目前光纖感測器已經有70多種，大致上分成光纖自身感測器和利用光纖感測器。近年來得到很好的發展，大多應用在低碳領域。在風力發電中，光纖感測工藝開始用於檢測和優化風力發電風輪系統。作為發展最快的能源工藝，風輪的尺寸越來越大。這些風輪體積巨大，又安裝在比較遙遠的地點。監控工程師需要實時了解這些風輪的狀態。因此，光纖感測器就能發揮其功效，幫助工程師了解風力發電機機組的運行情況。光纖感測器工藝耗能極低而且靈敏，特別在遠距離傳輸中，信號穩定，受干擾小。這些特點使光纖感測器成為極端環境下的理想選擇。

『玖』 什麼是光纖感測器

光纖感測器是一種將被測對象的狀態轉變為可測的光信號的感測器。

光纖感測器的工作原理是將光源入射的光束經由光纖送入調制器，在調制器內與外界被測參數的相互作用， 使光的光學性質如光的強度、波長、頻率、相位、偏振態等發生變化，成為被調制的光信號，再經過光纖送入光電器件、經解調器後獲得被測參數。

感測器在朝著靈敏、精確、適應性強、小巧和智能化的方向發展。在這一過程中，光纖感測器這個感測器家族的新成員倍受青睞。光纖具有很多優異的性能，例如：具有抗電磁和原子輻射干擾的性能，徑細、質軟、重量輕的機械性能；絕緣、無感應的電氣性能。

(9)高溫光纖感測器擴展閱讀：

光纖感測器的分類：

一、功能型

功能型感測器是利用光纖本身的特性把光纖作為敏感元件， 被測量對光纖內傳輸的光進行調制， 使傳輸的光的強度、相位、頻率或偏振態等特性發生變化， 再通過對被調制過的信號進行解調， 從而得出被測信號。

二、非功能光纖型

非功能型光纖感測器是利用其它敏感元件感受被測量的變化， 光纖僅作為信息的傳輸介質，常採用單模光纖。光纖在其中僅起導光作用，光照在光纖型敏感元件上受被測量調制。

三、傳光型光纖

傳光型光纖感測器是將經過被測對象所調制的光信號輸入光纖後，通過在輸出端進行光信號處理而進行測量的，這類感測器帶有另外的感光元件對待測物理量敏感，光纖僅作為傳光元件，必須附加能夠對光纖所傳遞的光進行調制的敏感元件才能組成感測元件。

參考資料來源：網路—光纖感測器