光纖溫度傳感器原理及應用

光纖溫度傳感器是一種傳感裝置，利用部分物質吸收的光譜隨溫度變化而變化的原理，分析光纖傳輸的光譜了解實時溫度，主要材料有光纖、光譜分析儀、透明晶體等，分為分布式、光纖熒光溫度傳感器。

　　光纖溫度傳感器，是一類利用在光線在光線中傳輸時，光的振幅、相位、頻率、偏振態等隨光纖溫度變化而變化的原理制作的傳感器。

　　光纖溫度傳感器一般分為兩類：一類是光導纖維只起到傳輸光的作用，必須在光纖端面加裝其它敏感元件才能構成新型傳感器的傳輸型傳感器；另一類是利用光導纖維本身具有的某種敏感功能而使光纖起測量溫度的作用，屬于功能型，光纖既感知信息，又傳輸信息。

光纖溫度傳感器原理及應用

光纖溫度傳感器自問世以來， 主要應用于電力系統、建筑、化工、航空航天、醫療以至海洋開發等領域，并已取得了大量可靠的應用實績。前面小編也分享了其在地球物理學和橋梁工程兩個領域的應用，下面的內容中，小編再帶你看看光纖溫度傳感器在其他領域中的應用。

　　1、光纖溫度傳感器在電力系統有著重要的應用，電力電纜的表面溫度及電纜密集區域的溫度監測監控； 高壓配電裝置內易發熱部位的監測； 發電廠、變電站的環境溫度檢測及火災報警系統； 各種大、中型發電機、變壓器、電動機的溫度分布測量、熱動保護以及故障診斷； 火力發電廠的加熱系統、蒸汽管道、輸油管道的溫度和故障點檢測； 地熱電站和戶內封閉式變電站的設備溫度監測等等。

　　2、光纖溫度傳感特別是光纖光柵溫度傳感器很容易埋入材料中對其內部的溫度進行高分辨率和大范圍地測量， 因而被廣泛的應用于建筑、橋梁上。美國、英國、日本、加拿大和德國等一些發達國家早就開展了橋梁安全監測的研究， 并在主要大橋上都安裝了橋梁安全監測預警系統， 用來監測橋梁的應變、溫度速度、位移等關鍵安全指標。1999 年夏， 美國新墨西哥 Las Cruces 10 號州際高速公路的一座鋼結構橋梁上安裝了 120 個光纖光柵溫度傳感器，創造了單座橋梁上使用該類傳感器最多的記錄。

　　3、航空航天業是一個使用傳感器密集的地方，一架飛行器為了監測壓力、溫度、振動、燃料液位、起落架狀態、機翼和方向舵的位置等， 所需要使用的傳感器超過 100 個， 因此傳感器的尺寸和重量變得非常重要。光纖傳感器從尺寸小和重量輕的優點來講， 幾乎沒有其他傳感器可以與之相比。

　　4、傳感器的小尺寸在醫學應用中是非常有意義的， 光纖光柵傳感器是現今能夠做到最小的傳感器。光纖光柵傳感器能夠通過最小限度的侵害方式對人體組織功能進行內部測量， 提供有關溫度、壓力和聲波場的精確局部信息。光纖光柵傳感器對人體組織的技術相當豐富。對于光纖溫度傳感器的研究占到將近所有光纖傳感器研究的 20%。

　　光纖溫度傳感器的研究， 除對現有器件進行外場驗證、完善和提高外， 目前有以下幾個發展動向： 大力發展測量溫度分布的測量技術， 即由對單個點的溫度測量到對光纖沿線上溫度分布， 以及大面積表面溫度分布的測量； 開發包括測量溫度在內的多功能的傳感器； 研制大型傳感器陣列， 實現全光學遙測。

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