利用光纖開(kāi)發(fā)光纖傳感器,該技術(shù)一出現(xiàn)就引起了人們的極大興趣。目前,光纖傳感器發(fā)展迅速,主要是因?yàn)楣饫w傳感器有許多其他傳感器無(wú)法比擬的地方。
1.電絕緣。由于光纖本身是電介質(zhì),敏感元件也可以由電介質(zhì)材料制成,光纖傳感器具有良好的電絕緣性能,光纖表面可以承受80kV/20厘米的電壓。因此,它特別適合高壓供電系統(tǒng)和大容量電機(jī)的測(cè)試。
2.抗電磁干擾。這是光纖測(cè)量和光纖傳感器的獨(dú)特性能特點(diǎn),所以光纖傳感器特別適合高壓大電流、強(qiáng)磁場(chǎng)、噪音、強(qiáng)輻射等惡劣環(huán)境,可以解決很多傳感器無(wú)法解決的問(wèn)題。
3.非侵入性。由于傳感器可以制成電絕緣,體積可以很小(最小只大于光纖芯徑),不僅對(duì)電磁場(chǎng)是非侵入性的,對(duì)速度場(chǎng)也是非侵入性的,所以對(duì)被測(cè)場(chǎng)沒(méi)有干擾。這對(duì)弱電磁場(chǎng)和小管道中流速、流量的監(jiān)測(cè)特別實(shí)用。
4.高靈敏度。高靈敏度是光學(xué)測(cè)量的優(yōu)勢(shì)之一。以光為信息載體的光纖傳感器靈敏度高,是一些精密測(cè)量和控制的必備工具。
5.遠(yuǎn)程監(jiān)控。由于光纖的傳輸損耗很小(目前應(yīng)時(shí)玻璃光纖的最小光損耗可以低達(dá)0.16dB/km),光纖傳感器技術(shù)與遙測(cè)技術(shù)相結(jié)合,很容易實(shí)現(xiàn)被測(cè)場(chǎng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。這對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)控制和核輻射、易燃、易爆氣體和空氣污染的監(jiān)測(cè)尤為重要。
6.適應(yīng)性強(qiáng)。幾何形狀適應(yīng)性多,可以形成任意形狀的光纖傳感器。
7.傳輸帶寬。光纖帶寬距離乘積為30兆赫茲千米10兆赫茲千米。
光纖傳感器無(wú)可動(dòng)部件,無(wú)電源,是一種電氣無(wú)源系統(tǒng)。
另外,光纖傳感器具有耐水性好、耐腐蝕性強(qiáng)、數(shù)據(jù)傳輸密度高等優(yōu)點(diǎn)。光纖可以用來(lái)形成各種傳感器,所以有人稱(chēng)光纖傳感器是萬(wàn)能傳感器,可以測(cè)量大量的物理量,適用于軍事、民用、商業(yè)、醫(yī)療、工業(yè)控制等領(lǐng)域。