0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

虹科小课堂 | 在各种恶劣环境下,虹科光纤传感器毫不畏惧、C位出道!

虹科传感器技术 2022-09-07 09:24 次阅读

虹科小课堂

在各种恶劣环境下,虹科光纤传感器毫不畏惧、C位出道!

什么是光纤

光纤是一种由玻璃或塑料制成的纤维,可作为光传导工具。光纤是由两层折射率不同的玻璃组成。内层为光内芯,直径在几微米至几十微米,外层的直径0.1~0.2mm。一般内芯玻璃的折射率比外层玻璃大1%。根据光的折射和全反射原理,当光线射到内芯和外层界面的角度大于产生全反射的临界角时,光线透不过界面,全部反射。

光纤结构

1. 纤芯(核心)

携带光信号

硅石和掺杂剂,塑料光纤(POF)使用聚合

单模光纤为9μm,多模光纤为50或62.5μm,POF为1mm

2. 包层

保持核心部分的光照

纯硅或聚合物

3. 涂覆层

保护裸露的光纤

丙烯酸酯(聚合物)或聚酰亚胺(用于高温)

92413a14-2d3a-11ed-9ade-dac502259ad0.jpg

光纤模式

从技术层面上讲,模式是光纤的稳定传播状态。深入研究传输模式理论,你会发现这是一种由光的波动性质引起的效应。简单地说,可以认为,一个模式是一条光线,或光纤中的路径按传输模式分为多模光纤和单模光纤,多模光纤按照折射率分布又可分为阶跃型和渐变型,阶跃型光纤一般较渐变型光纤的带宽低。

(1)阶跃型折射率多模光纤

短距离链路,<100m 

10-100 Mb/s

POF(1mm)或HCS(200/230)

光纤的纤芯折射率高于包层折射率,使得输入的光能在纤芯一包层交界面上不断产生全反射而前进。这种光纤纤芯的折射率是均匀的,包层的折射率稍低一些。光纤中心芯到玻璃包层的折射率是突变的,只有一个台阶。

92818f6a-2d3a-11ed-9ade-dac502259ad0.png

(2)渐变型折射率多模光纤

中短距离链路,10m-2000m

100 Mbs-10Gb/s

50/125(OM2)或

62.5/125(OM1/OM3)

又名梯度型折射率多模光纤,光纤折射率中心最高,沿径向递减,光束在光纤中传播,可以自动聚焦而不发生色散。多模渐变折射率光纤纤芯中的折射率是连续变化的,它随纤芯半径r的增加按一定的规律减小。由于纤芯的折射率不均匀,光射线的轨迹不再是直线而是曲线。

929acebc-2d3a-11ed-9ade-dac502259ad0.png

(3)单模光纤

长距离链路,1000m-100km

2.5/10/40/100 Gb/s

9/125

中心玻璃芯很细(芯径一般为9或10μm),只存在一种传输模式。单模光纤的传输损耗、传输色散都比较小。传输损耗小可以使得信号在光纤中传输的距离更远一些,可支持超过5000m的传输距离。并且传输色散小有利于高速大容量的数据的传输,因此大容量的通信系统多数使用单模光纤。

92b387a4-2d3a-11ed-9ade-dac502259ad0.png

918aa6fa-2d3a-11ed-9ade-dac502259ad0.gif

光纤的优势

9306e7b4-2d3a-11ed-9ade-dac502259ad0.png

光纤传感器测量原理

将来自光源的光经过光纤送入调制器,使待测参数与进入调制区的光相互作用后,导致光的光学性质(如光的强度、波长、频率、相位、偏振态等)发生变化,称为被调制的信号光,再利用被测量对光的传输特性施加的影响,完成测量。

931f12b2-2d3a-11ed-9ade-dac502259ad0.png

光纤传感器的优点

与传统的各类传感器相比,光纤传感器用光作为敏感信息的载体,用光纤作为传递敏感信息的媒质,具有光纤及光学测量的特点,有一系列独特的优点:

传感器端无需供电,是无源器件

电绝缘性能好,抗高电磁干扰能力强;

高灵敏度,容易实现对被测信号的远距离监控;

耐腐蚀防爆,本质安全,各种恶劣或易燃易爆危险环境下可用;

光路有可挠曲性,便于与计算机联接;

传输损耗小,传输容量大

可实现远距离遥控监测和多点分布式测量,且测量速度快

933963ba-2d3a-11ed-9ade-dac502259ad0.png

Micronor光纤传感器

Micronor Sensors 是传感领域的专家,在光纤和机电传感器技术方面拥有广泛的专业背景。创新和深厚的光纤技术领域的知识使 Micronor 能够应对温度、应变、位置测量解决方案中的挑战,这些解决方案即使在恶劣的环境中也能可靠地工作。他们的光纤传感器多应用于铁路(振动监控、定位)、矿业、医疗行业、风电行业、石油石化行业等。

产品介绍

多轴光纤加速度计

用于测量高压环境或潜在爆炸性环境中的振动和运动。典型应用包括受电弓监测、风力涡轮机叶片、MRI、变压器、发电机、采矿以及石油和天然气。

多点温度测量

温度测定基于"拉曼效应",从而确定沿玻璃纤维的温度分布。通过使用极短的光脉冲,可实现约100mm的空间分辨率,测量光纤的最大长度为250m

光纤位置传感器

包含光纤增量编码器(常用于检测电机轴或线性驱动器的运动和速度);光纤绝对旋转编码器(用于确定轴位置);线性传感器(以高分辨率记录几米的纯被动线性运动)。

光纤信号设备

包括光纤微动开关、紧急停止开关。在大电流附近进行安全信号检测,旨在满足 MRI、医疗和工业应用的挑战性要求。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 传感器
    +关注

    关注

    2548

    文章

    50704

    浏览量

    752081
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    培训 | 重磅升级!全新模式月底开班,你想学的都在这里!

    全新升级/技术提升/以技会友&TG中心波形诊断大师班上海:2024.11.30~12.2主办单位广州电子科技有限公司TechGear免拆诊断学院支持单位英国
    的头像 发表于 11-14 01:02 113次阅读
    <b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>培训 | 重磅升级!全新模式月底开班,你想学的都在这里!

    应用 为什么PCAN方案能成为石油工程通讯的首选?

    了CAN总线型传感器、嵌入式计算机、显示和触摸屏操作的钻井监视仪,能够实时监测泥浆参数、绞车和泥浆泵的工作状态,并及时处理故障,确保钻井作业的安全与高效。PCAN接口卡支持多种协
    的头像 发表于 11-08 16:48 170次阅读
    <b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>应用 为什么<b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>PCAN方案能成为石油工程通讯的首选?

    应用 | 煤矿机械数据传输监测难?试试PCAN优选方案

    ,痛点频现。推出的基于CAN总线技术的煤矿安全监控系统,融合多传感器信息,显著提升了监测实时性、数据传输效率和系统抗干扰能力,为煤矿安全带来变革。01#煤矿监
    的头像 发表于 10-17 08:01 299次阅读
    <b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>应用 | 煤矿机械数据传输监测难?试试<b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>PCAN优选方案

    方案 领航智能交通革新:PEAK智行定位车控系统Demo版亮相

    导读: 智能汽车技术发展浪潮中,车辆控制系统的智能化、网络化已成为行业发展的必然趋势。PEAK智行定位车控系统,集成了尖端科技,能够实现车辆全方位监控与控制的先进系统。从实时GPS定位到CAN
    的头像 发表于 08-27 09:28 237次阅读
    <b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>方案  领航智能交通革新:<b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>PEAK智行定位车控系统Demo版亮相

    应用 当CANoe不是唯一选择:发现PCAN-Explorer 6

    CAN总线分析软件领域,当CANoe不再是唯一选择时,PCAN-Explorer 6软件成为了一个有竞争力的解决方案。现代工业控制和汽车领域,CAN总线分析软件的重要性不言而喻
    的头像 发表于 08-16 13:08 413次阅读
    <b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>应用 当CANoe不是唯一选择:发现<b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>PCAN-Explorer 6

    案例 从设备连接到精准监控:温度采集模块技术精讲

    精密工程和智能监控的前沿,温度监测已成为确保设备性能和安全不可或缺的一环。MU-Thermocouple CAN/CAN FD系列模块以其卓越的性能和灵活性,成为实现高精度实时温度监测的理想选择。本文将深入探讨如何利用该模
    的头像 发表于 07-22 17:33 321次阅读
    <b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>案例 从设备连接到精准监控:<b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>温度采集模块技术精讲

    直播 | 令你耳目一“新”的新能源车诊断分享

    大家实际演示了如何在不采集电流的情况,查找到从模块ID的技巧。直播期间,应老师也耐心回答了学员们的许多问题,不少学员表示“学到了新东西”。Pico也希望大家都能够积
    的头像 发表于 06-27 08:09 233次阅读
    <b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>直播 | 令你耳目一“新”的新能源车诊断分享

    案例|为什么PCAN MicroMod FD是数模信号转换的首选方案?

    精确的信号采集和转换是确保生产效率和质量的关键。PCAN MicroMod FD系列模块,以其卓越的数模信号转换能力,为工程师们提供了一个强大的工具。本文将深入探讨如何通过PC
    的头像 发表于 06-11 15:36 336次阅读
    <b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>案例|为什么PCAN MicroMod FD是数模信号转换的首选方案?

    干货 | 多设备协同无忧:Linux环境PCAN固定设备ID/通道分配指南

    在车辆网络系统和工业自动化等多设备环境中,确保设备识别的一致性对于维护系统稳定性至关重要。PCAN适配器提供了一种解决方案,允许用户Linux
    的头像 发表于 06-11 15:03 427次阅读
    <b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>干货 | 多设备协同无忧:Linux<b class='flag-5'>环境</b><b class='flag-5'>下</b>PCAN固定设备ID/通道分配指南

    干货丨轻松掌握PCAN-Explorer 6,dll调用一文打尽!

    PCAN-Explorer 6(称“PE6”)作为一款专业的CAN/CAN FD网络处理软件,不仅提供了强大的报文监控和发送功能,还通过其创新的dll加载功能,为用户带来了更加灵活和高效的批量
    的头像 发表于 04-19 10:36 750次阅读
    <b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>干货丨轻松掌握PCAN-Explorer 6,dll调用一文打尽!

    新品 | E-Val Pro Plus有线验证解决方案

    标准-全新的外观和使用体验,改进屏幕导航功能-功率、内存和通道容量均有所提升-完全兼容现有的E-ValPro硬件、配件和ValSuite早期版本发布
    的头像 发表于 04-19 08:04 333次阅读
    <b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>新品 | E-Val Pro Plus有线验证解决方案

    提高生产效率!MSR165快速检测机器故障,实现精准优化

    MSR165数据记录仪是机械制造领域的利器,能够快速、准确地检测机器故障。通过记录各种振动指纹并在计算机上进行综合分析,MSR165
    的头像 发表于 03-08 11:17 446次阅读
    提高生产效率!<b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>MSR165快速检测机器故障,实现精准优化

    分享 | PCAN工具:强大的CAN通讯解决方案,你了解多少?

    在当今的汽车和工业自动化领域,可靠的通讯系统至关重要,PCAN工具为这些应用提供了强大的支持。本文将介绍PCAN工具的功能、应用和优势,帮助您根据实际需求选择合适的工具和配件。
    的头像 发表于 02-02 09:54 789次阅读
    <b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>分享 | PCAN工具:强大的CAN通讯解决方案,你了解多少?

    数字化与AR部门升级为安宝特AR子公司

    致关心AR的朋友们: 感谢您一直以来对数字化与AR的支持和信任,为了更好地满足市场需求和公司发展的需要,
    的头像 发表于 01-26 15:34 459次阅读
    <b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>数字化与AR部门升级为安宝特AR子公司

    智能互联:您的智能通讯解决方案合作伙伴

    汽车电子事业部与智能自动化事业部正式合并为智能互联事业部。这一举措旨在进一步优化公司的业务结构,提升服务能力,以满足客户汽车和工业
    的头像 发表于 12-16 08:04 377次阅读
    <b class='flag-5'>虹</b><b class='flag-5'>科</b>智能互联:您的智能通讯解决方案合作伙伴