光纖光柵溫度傳感器

光纖光柵溫度傳感器

光纖光柵傳感器

光纖光柵傳感器（FiberBraggGratingSensor）屬于光纖傳感器的一種，基于光纖光柵的傳感過(guò)程是通過(guò)外界物理參量對(duì)光纖布拉格（Bragg）波長(zhǎng)的調(diào)制來(lái)獲取傳感信息，是一種波長(zhǎng)調(diào)制型光纖傳感器。自從1989年Morey等人首先對(duì)光纖光柵的應(yīng)變和溫度傳感特性進(jìn)行了研究后，光纖光柵傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展，現(xiàn)在人們已將其逐步應(yīng)用于多種物理量的測(cè)量，制成了各種傳感器。

光纖光柵傳感系統(tǒng)光纖光柵溫度傳感器

電類溫度傳感器：熱電偶溫度傳感器、熱敏電阻溫度傳感器光纖光柵溫度傳感優(yōu)點(diǎn)：靈敏度高，體積小，耐腐蝕，抗電磁輻射，光路可彎曲，便于遙測(cè)等。由于測(cè)量信息是利用波長(zhǎng)編碼,所以光纖光柵傳感器的測(cè)量信號(hào)不受光源起伏、光纖彎曲損耗、連接損耗和探測(cè)器老化以及光波偏振態(tài)的變化等因素的影響,有較強(qiáng)的抗干擾能力應(yīng)用：石化、電力、水壩、橋梁和重要建筑的安全監(jiān)測(cè)光纖光柵感器工作原理光纖光柵的中心反射波長(zhǎng)可表示為光纖光柵是利用光纖材料的光敏性，在光纖纖芯上建立起的一種空間周期性折射率分布，使其對(duì)特定波長(zhǎng)的入射光具有反射作用，其反射中心波長(zhǎng)稱為Brag波長(zhǎng)，定義為λg光纖光柵溫度傳感器測(cè)溫原理光纖光柵的溫度特性受外界環(huán)境溫度影響,光纖光柵的反射波長(zhǎng)發(fā)生移動(dòng),溫度變化引起的光纖光柵反射波長(zhǎng)移動(dòng)可表示為光纖光柵反射波長(zhǎng)的移動(dòng)與溫度的變化成線性關(guān)系，通過(guò)測(cè)量光纖光柵反射波長(zhǎng)的移動(dòng),便可確定環(huán)境溫度T光纖光柵溫度傳感器測(cè)溫原理neff和Λ的變化都將引起光纖光柵中心波長(zhǎng)的變化，而光纖光柵受到外界因素(如溫度、應(yīng)變)等作用時(shí)，會(huì)引起neff和Λ的變化，從而引起光纖光柵中心波長(zhǎng)的偏移為光纖的熱光系數(shù),描述光纖折射率隨溫度的變化關(guān)系為光纖的熱膨脹系數(shù),描述光柵的柵距隨溫度的變化關(guān)系應(yīng)用中要解決的難題裸柵的處理：光纖光柵十分纖細(xì)，強(qiáng)度較低，容易在工況中受到損壞，要對(duì)裸柵進(jìn)行封裝，增強(qiáng)傳感器的機(jī)械強(qiáng)度和增長(zhǎng)其使用壽命封裝：光纖光柵溫度傳感器的封裝形式主要有基片式、金屬管式和聚合物封裝方式。封裝會(huì)影響傳感器的響應(yīng)速