德國Fisens FBG傳感器陣列產(chǎn)品特點與用途 |
點擊次數(shù):15 更新時間:2025-06-26 |
德國Fisens FBG傳感器陣列產(chǎn)品介紹
一、 品牌與產(chǎn)品概述 FiSens GmbH是一家位于德國的制造商,主要提供基于光纖布拉格光柵(FBG)技術的傳感解決方案。其核心產(chǎn)品之一是FBG傳感器陣列,該產(chǎn)品將多個微小的FBG傳感器刻寫在同一根光纖上,并封裝于不同的保護性套管或毛細管中(如熔融石英、不銹鋼、氧化鋁陶瓷),形成可直接部署的傳感鏈。這些陣列通常預裝標準光纖連接器(如FC/APC),用于測量應變和溫度分布,尤其適合需要多點或分布式測量的場景。
二、 主要產(chǎn)品類型 FiSens提供多樣化的FBG相關產(chǎn)品,主要包括: ? FBG傳感器陣列:單根光纖集成多個FBG傳感器的核心產(chǎn)品。 ? FBG傳感光纖:裸光纖,用于定制化傳感網(wǎng)絡構(gòu)建。 ? FBG傳感光纜:帶保護層的傳感光纖,增強機械保護和環(huán)境適應性。 ? 定制化封裝毛細管:用于保護和封裝單個或多個FBG的管狀結(jié)構(gòu)。 ? 熔融石英毛細管封裝FBG陣列:采用熔融石英材料的封裝陣列。 ? 不銹鋼毛細管封裝FBG陣列:采用不銹鋼材料的封裝陣列。 ? 氧化鋁陶瓷(AC)封裝FBG陣列:采用氧化鋁陶瓷材料的封裝陣列(耐溫性能較高)。 ? FC/APC接口FBG傳感器:帶標準光纖連接器的各類FBG傳感器。 ? FiSpec系列FBG解調(diào)儀:用于讀取和分析FBG傳感器信號的核心設備。 ? 集成式溫度傳感模塊:包含預封裝FBG陣列的即用型溫度測量方案。
三、 主要型號 FiSens FBG產(chǎn)品型號通常與其波長、封裝材料和功能相關,例如: ? FBG Array 850nm FS Cap: 850nm工作波長,熔融石英毛細管封裝陣列。 ? FBG Array 850nm SS Cap: 850nm工作波長,不銹鋼毛細管封裝陣列。 ? FBG Array 850nm AC Cap: 850nm工作波長,氧化鋁陶瓷毛細管封裝陣列。 ? FBG Array 1550nm FS Cap: 1550nm工作波長,熔融石英毛細管封裝陣列。 ? FBG Temp Sensor AC: 氧化鋁陶瓷封裝的高溫FBG溫度傳感器。 ? FiSens FS Capillary (裸管): 熔融石英毛細管(供用戶自行封裝)。 ? FiSens SS Capillary (裸管): 不銹鋼毛細管(供用戶自行封裝)。 ? FiSpec-4: 4通道FBG解調(diào)儀。 ? FiSpec-8: 8通道FBG解調(diào)儀。 ? FiSpec-HS: 高掃描速率型號解調(diào)儀。
四、 產(chǎn)品介紹與技術參數(shù) 1、產(chǎn)品:FBG傳感器陣列 2、簡介:在單根光纖上刻寫多個(通常最多30個)FBG傳感器點,封裝在熔融石英毛細管中。傳感器點位置、間距可按需定制。用于測量沿光纖路徑的應變或溫度變化分布。 3、工作原理:FBG是光纖纖芯內(nèi)折射率的周期性調(diào)制結(jié)構(gòu)。當寬帶光通過時,特定波長(布拉格波長)的光被反射。當FBG受到拉伸/壓縮(應變)或溫度變化時,其反射的中心波長會發(fā)生線性偏移。通過解調(diào)儀精確測量這些FBG的波長偏移量,即可計算出對應點的應變或溫度值。 4、技術參數(shù): ? 單光纖最大FBG數(shù)量:30 ? FBG長度:1-2 mm ? FBG波長范圍:808 - 880 nm ? FBG最小間距:2 mm ? 光纖最大長度:500 m ? 響應時間:50 - 200 ms (受封裝材料影響) ? 工作溫度范圍 : ? 熔融石英封裝:約 -40°C 至 +300°C (應變測量受限更低) ? 氧化鋁陶瓷封裝:約 -40°C 至 +800°C (溫度測量) ? 偏振相關性:< 5 pm (典型值) ? 連接器類型:FC/APC (常見)
五、 核心特點 FiSens FBG傳感器陣列具備以下特點: 1、尺寸小與高空間分辨率:傳感器點長度僅1-2mm,可實現(xiàn)高密度的布點,精確測量應變或溫度梯度變化。 2、抗電磁干擾:基于光信號工作,不受電磁場影響,適合復雜電磁環(huán)境。 3、靈活的定制化:FBG的數(shù)量、位置、間距、光纖總長以及封裝保護材料(熔融石英/不銹鋼/氧化鋁陶瓷)均可根據(jù)具體應用需求進行配置。 4較高的耐溫性能:特別是氧化鋁陶瓷封裝型號,可在較高溫度環(huán)境下進行溫度測量。 5、單線多點多參數(shù):一根光纖即可實現(xiàn)多個點的測量,簡化布線,降低系統(tǒng)復雜性,可同時或分別監(jiān)測應變和溫度(需考慮交叉敏感補償)。
六、 主要應用領域 FiSens FBG傳感器陣列適用于需要分布式或準分布式傳感的領域: 1、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測 (SHM):橋梁、大壩、風力發(fā)電機葉片、建筑結(jié)構(gòu)、隧道、管廊等的長期應變和溫度監(jiān)測,評估結(jié)構(gòu)安全狀態(tài)。 2、工業(yè)設備監(jiān)控:大型電機、發(fā)電機、變壓器、壓力容器、反應釜等關鍵設備內(nèi)部的溫度分布監(jiān)測與熱點探測;機械部件的應變監(jiān)測。 3、能源基礎設施:高壓電力電纜的分布式溫度監(jiān)測(DTS);石油天然氣輸送管道的泄漏監(jiān)測、應變與溫度監(jiān)測。 4、航空航天與交通運輸:飛機機身、機翼復合材料結(jié)構(gòu)的應變與溫度監(jiān)測;鐵路軌道狀態(tài)監(jiān)測;車輛部件測試。 5、科研與測試:材料特性研究(如熱膨脹系數(shù)、楊氏模量)、復合材料固化監(jiān)測、模型試驗中的多點傳感。 |