連續(xù)性分布式光纖傳感器

在大型工程中，因?yàn)樾枰獙?shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并且范圍較廣，所以主要使用的是連續(xù)性分布式光纖傳感器。 此外，城市管廊的信息化系統(tǒng)中，至少一半需要用到光纖，其系統(tǒng)動(dòng)輒一公里幾千萬的造價(jià)，光纖系統(tǒng)即便在里面只占一小部分,也有很大的市場。目前城市管廊的監(jiān)控整體方案中光纖傳感占比并不高，代表城市有青島、珠海等。 從室溫到1800℃全程測(cè)溫的光纖溫度傳感器的系統(tǒng)主要包括端部摻雜的光纖傳感頭、 Y型石英光纖傳導(dǎo)束、 超高亮發(fā)光二極管（LED）及驅(qū)動(dòng)電路、 光電探測(cè)器、熒光信號(hào)處理系統(tǒng)和輻射信號(hào)處理系統(tǒng)。 系統(tǒng)的工作原理為: 在低溫區(qū)（400℃以下）, 輻射信號(hào)較弱, 系統(tǒng)開啟發(fā)光二極管(LED)使熒光測(cè)溫系統(tǒng)工作。 發(fā)光二極管發(fā)射調(diào)制的激勵(lì)光, 經(jīng)聚光鏡耦合到Y(jié)型光纖的分支端, 由Y型光纖并通過光纖耦合器耦合到光纖溫度傳感頭。 光纖傳感頭端部受激勵(lì)光激發(fā)而發(fā)射熒光, 熒光信號(hào)由光纖導(dǎo)出, 并通過光纖耦合器從Y型光纖的另一分支端射出, 由光電探測(cè)器接收。

光線傳感器的特點(diǎn)：

測(cè)量速度快

光的傳播速度快且能傳送二維信息,因此可用于高速測(cè)量。對(duì)雷達(dá)等信號(hào)的分析要求具有極高的檢測(cè)速率，應(yīng)用電子學(xué)的方法難以實(shí)現(xiàn)，利用光的衍射現(xiàn)象的高速頻譜分析便可解決。

適用于惡劣環(huán)境

光纖是一種電介質(zhì),耐高壓、耐腐蝕、抗電磁干擾,可用于其它傳感器所不適應(yīng)的惡劣環(huán)境中。此外,光纖傳感囂還具有質(zhì)量輕、體積小、可繞曲、測(cè)量對(duì)象廣泛、復(fù)用性好、成本低等特點(diǎn)。

作為全光纖傳感器，相位調(diào)制傳感器是通過被測(cè)能量場的作用，使光纖內(nèi)傳播的光波相位發(fā)生變化，再利用干涉測(cè)量技術(shù)把相位變化轉(zhuǎn)化為光強(qiáng)變化，從而檢測(cè)出待測(cè)的物理量。它由敏感光纖和干涉儀完成相位—光強(qiáng)的轉(zhuǎn)換任務(wù)。

光纖干涉儀的基本結(jié)構(gòu)是由激光器發(fā)出的相干光經(jīng)3dB耦合器分為兩路，一路構(gòu)成光纖干涉儀的傳感臂，不接受信號(hào)調(diào)制。傳感臂中受到di震動(dòng)信號(hào)調(diào)制的光信號(hào)經(jīng)過后端反射鏡反射后返回光纖耦合器，與參考臂中的光發(fā)生干涉，干涉的光信號(hào)經(jīng)光電探測(cè)器轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，由信號(hào)處理就可以獲得的震動(dòng)信息。