여러 광섬유 센서의 소개와 특징

현재 국내 시장에서 가장 널리 사용되는 광섬유 감지 기술은 광섬유 브래그 격자와 광 시간 영역 반사를 기반으로 하는 분산 센서입니다. 이 기술은 기본적으로 중저급의 요구를 충족할 수 있습니다. - 최종 시장. 오늘날, 스펙트럼 선폭이 2kHz만큼 좁은 단일 주파수 광섬유 레이저와 이를 통해 파생된 최신 세대의 광학 감지 기술은 기존의 광섬유 감지와 매우 다르며 높은 정확도와 감도로 초장거리 전송을 수행할 수 있습니다. 이는 고급 시장에서 큰 수요가 있는 더 높은 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 현재 이 기술은 중국에서 아직 프로젝트 수립 및 사전 연구 단계에 있습니다. 국내 시장에서 광섬유 센서의 주요 응용 분야는 광섬유 자이로스코프, 광섬유 격자 센서, 광섬유 전류 센서 및 광섬유 수중청음기 등 4가지 유형입니다. 다음은 이 네 가지 제품 각각에 대한 소개입니다. 1. 광섬유 브래그 격자 센서. Fiber Bragg 격자 센서는 현재 국내외 센서 분야의 연구 핫스팟 중 하나입니다. 전통적인 광섬유 센서는 기본적으로 광도 유형과 간섭 유형의 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 광도 센서의 단점은 광원이 불안정하고 광섬유 손실 및 검출기가 노화되기 쉽다는 것입니다. 간섭 센서는 두 간섭광의 동일한 광도를 요구하므로 고정 기준점이 필요합니다. 응용 프로그램을 불편하게 만듭니다. 현재 개발된 광섬유 브래그 격자 센서는 위의 두 가지 상황을 피할 수 있습니다. 감지 신호는 파장 변조되며 강력한 다중화 기능을 갖습니다. Fiber Bragg 격자 센서는 건물 상태 감지, 충격 감지, 형상 제어 및 진동 감쇠 감지와 같은 응용 분야에서 가장 이상적인 민감한 구성 요소입니다. 파이버 브래그 격자 센서는 지구역학, 우주선, 전력 산업 및 화학 감지 분야에서 폭넓게 응용됩니다. 2. 광섬유 자이로스코프. 광섬유 자이로스코프는 원리에 따라 간섭형, 공명형, 브릴루앙형으로 구분되는데, 이는 3세대 광섬유 자이로스코프를 대표한다. 1세대 간섭 광섬유 자이로스코프인 이 기술은 이제 성숙되었으며 대량 생산 및 상용화에 적합합니다. 2세대 공진 광섬유 자이로스코프는 아직 3세대 광섬유 자이로스코프에 대한 실험실 연구 개발 단계에 있습니다. 아직은 이론적인 연구 단계이다. 사용되는 광학 부품을 기반으로 하는 광섬유 자이로스코프 구조에는 소형 개별 부품 시스템, 전체 광섬유 시스템, 통합 광학 부품 시스템 등 세 가지 구현 방법이 있습니다. 현재 개별 광학 부품 기술은 기본적으로 철회되었습니다. 전체 광섬유 시스템은 개방 루프 저정밀도, 저비용 광섬유 자이로스코프에 사용됩니다. 프로세스, 우수한 전체 반복성 및 저렴한 비용이 주요 구현 방법입니다. 3. 광섬유 수중청음기. 광섬유 수중청음기는 주로 수중 음향 신호를 측정하는 데 사용됩니다. 고감도 광섬유 간섭 탐지를 통해 수중 음향 신호를 광학 신호로 변환하고 광섬유를 통해 식별을 위해 신호 처리 시스템으로 전송합니다. 기존 수중청음기와 비교하여 광섬유 수중청음기는 높은 감도, 넓은 응답 대역폭 및 전자기 간섭에 대한 내성을 갖추고 있으며 군사 및 석유 탐사, 환경 모니터링 및 기타 분야에서 널리 사용되며 개발 잠재력이 큽니다. 광섬유 수중청음기는 원리에 따라 간섭형, 강도형, 격자형 등으로 구분할 수 있습니다. 간섭 광섬유 수중청음기의 핵심 기술은 점차 성숙되어 일부 분야에서 제품을 형성하고 있습니다. 섬유 격자 수중청음기는 현재 연구에서 핫스팟입니다. 연구된 핵심 기술에는 광원, 광섬유 장치, 프로브 기술, 편광 방지 페이딩 기술이 포함됩니다. 및 위상 페이딩 기술, 신호 처리 기술, 다중화 기술 및 엔지니어링 기술 등. 4. 광섬유 전류 센서. 전력 산업의 급속한 발전으로 인해 송전 시스템의 용량이 지속적으로 증가하고 작동 전압 수준이 점점 더 높아지고 전류가 점점 커지고 있어 측정이 매우 어려워졌습니다. 광섬유 전류 센서의 장점을 보여줍니다. 전력 시스템에서 전류를 측정하는 데 사용되는 기존 센서는 전자기 유도를 기반으로 하며 다음과 같은 단점이 있습니다. 폭발하기 쉽고 심지어 큰 사고를 일으키면 철심의 자기 포화가 발생합니다. * 진동 효과, 느린 측정 정확도, 간섭에 취약한 신호, 큰 크기, 비싼 가격 등 차세대 디지털 전력망의 개발 요구 사항을 충족하기 어렵습니다. 이때 광섬유 전류 센서가 등장했습니다. 광섬유 센서 기술은 광섬유, 광통신 및 광전자 기술을 기반으로 개발되었으며 전자파 간섭 및 부식에 대한 영향이 거의 없으며 다양한 가혹한 기후 환경에도 적응할 수 있으며 전원 공급을 위한 추가 전원 공급이 필요하지 않습니다. 장거리로 전송되며 센서 산업의 연구 핫스팟이 되었습니다.