光纖傳感技術是20世紀70年代發(fā)展起來的一種新型的傳感技術,當光在光纖中傳播時,在外界溫度、壓力、位移、磁場、電場和轉動等因素作用下,通過光的反射、折射和吸收效應,光學多普勒效應、聲光、電光、磁光和彈光效應等,可使光波的振幅、相位、偏振態(tài)和波長等參量直接或間接地發(fā)生變化,因而可將光纖作為敏感元件來探測各種物理量。
隨著經濟迅速發(fā)展和治安狀況愈加復雜,一些重大工程項目和重點保護區(qū)域,如機場,火車站,軍區(qū)等,都對安防提出了很高的需求。光纖傳感周界安防技術,也成為業(yè)界研究的新熱點。
自光纖傳感器誕生以來,其優(yōu)越性及應用廣泛性受到了世界各國的密切關注及高度重視,并對其展開了積極的研究及開發(fā)。目前,已經實現(xiàn)了光纖傳感器對位移、壓力、溫度、速度、振動、液位和角度等70多種物理量的測量。美國、英國、德國和日本等一些國家將重點研究放在光纖傳感器系統(tǒng)、現(xiàn)代數字光纖控制系統(tǒng)、光纖陀螺、核輻射監(jiān)控、飛機發(fā)動機監(jiān)控和民用計劃等6個方面,并取得了一定的成就。
據了解,在光纖傳感領域,雖然相對光通信而言是一個較新的市場,但已經有很多公司展開了激烈競爭。這其中包括了傳感方向和光通信方向的公司。汪博士表示,光纖傳感產業(yè)的發(fā)展和光通信產業(yè)相輔相成,也能促進光通信產業(yè)的發(fā)展及其和向更多技術領域的滲透。
例如在數字化變電站中,隨著全光纖電流互感器的使用,光通信廠商也將在智能電網領域發(fā)揮重要作用。部分廠商開始通過提供特種光纖光纜和器件以及系統(tǒng)解決方案進入這一領域,一些光通信廠商也在進入光纖傳感領域試探,還有不少據信也在考慮進入。畢竟做FTTH光纖到戶系統(tǒng),已經有了做光纖安防的類似經驗。這對競爭更加激烈、利潤微薄的光通信產業(yè)來說,未嘗不是一個新方向。
光纖傳感器由于具有抗電磁干擾等優(yōu)點,因此可以應用于電傳感器不易使用的場合,在國防上,光纖傳感器可用于水聲探潛(光纖水聽器)、光纖制導、姿態(tài)控制、航天航空器的結構損傷探測以及戰(zhàn)場環(huán)境(電磁環(huán)境、生化環(huán)境等)的探測等;在電力系統(tǒng)中,可用于測量大型電機的轉子、定子和高壓變壓器內部的電流、電壓和溫度等;此外,光纖傳感器還可以用于油氣開采過程中井下的壓力、溫度等參數的監(jiān)測、輸油管的泄漏監(jiān)測等,這些均可以與互聯(lián)網相結合,形成強大的物聯(lián)網絡,實現(xiàn)安全生產和管理。
(審核編輯: 智匯小新)
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