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本文目錄一覽

1，什么是光纖水聽器陣列
2，光纖傳感器的分類有哪些
3，光纖聲納陣和光纖水聽器是一個(gè)東西嗎
4，光纖傳感器有哪些地方可以用到
5，拖曳聲納是什么東西
6，光纖傳感器的分類

1，什么是光纖水聽器陣列

光纖水聽器是一種建立在光纖、光電子技術(shù)基礎(chǔ)上的水下聲信號(hào)傳感器。它通過高靈敏度的光學(xué)相干檢測(cè)，將水聲振動(dòng)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，通過光纖傳至信號(hào)處理系統(tǒng)提取聲信號(hào)信息。它具有靈敏度高，頻響特性好等特點(diǎn)。由于采用光纖作信息載體，適宜遠(yuǎn)距離大范圍監(jiān)測(cè)。

什么是光纖水聽器陣列

2，光纖傳感器的分類有哪些

光纖傳感器可分兩大類：一類是非功能性（傳光型）傳感器；另一類是功能型（傳感型）傳感器壓力開關(guān)。非功能型傳感器是利用其它敏感元件感受被測(cè)量的變化，光纖僅作為信息的傳輸介質(zhì)，常采用單模光纖。光纖在其中僅起導(dǎo)光作用，光照在光纖型敏感元件上被測(cè)量調(diào)制。優(yōu)點(diǎn)：無需特殊光纖及其他特殊技術(shù)，比較容易實(shí)現(xiàn)，成本低。缺點(diǎn)：靈敏度較低。實(shí)用化的大都是非功能型的光纖傳感器壓力傳感器功能型傳感器是利用光纖本身的特性把光纖作為敏感元件，被測(cè)量對(duì)光纖內(nèi)傳輸?shù)墓膺M(jìn)行調(diào)制，使傳輸?shù)墓獾膹?qiáng)度、相位、頻率或偏振態(tài)等特性發(fā)生變化，現(xiàn)通過被調(diào)制走的傳導(dǎo)進(jìn)行解調(diào)，從而得出被測(cè)信號(hào)。光纖在其中不僅是導(dǎo)光媒質(zhì)，而且也是敏感元件，光在光纖內(nèi)被測(cè)量調(diào)制，多采用多模光纖液位傳感器。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊，靈敏度度。缺點(diǎn)：須用特殊光纖，成本高。典型例子：光纖陀螺、光纖水聽器等。歐普申光電科技有限公司提供相關(guān)信息解答！

光纖傳感器的分類有哪些

3，光纖聲納陣和光纖水聽器是一個(gè)東西嗎

保偏光纖：保偏光纖傳輸線偏振光，廣泛用于航天、航空、航海、工業(yè)制造技術(shù)及通信等國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。在以光學(xué)相干檢測(cè)為基礎(chǔ)的干涉型光纖傳感器中，使用保偏光纖能夠保證線偏振方向不變，提高相干信噪比，以實(shí)現(xiàn)對(duì)物理量的高精度測(cè)量。保偏光纖作為一種特種光纖，主要應(yīng)用于光纖陀螺，光纖水聽器等傳感器和DWDM、EDFA等光纖通信系統(tǒng)。由于光纖陀螺及光纖水聽器等可用于軍用慣導(dǎo)和聲吶，屬于高新科技產(chǎn)品，而保偏光纖又是其核心部件，因而保偏光纖一直被西方發(fā)達(dá)國家列入對(duì)我禁運(yùn)的清單。　　保偏光纖在拉制過程中，由于光纖內(nèi)部產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)缺陷會(huì)造成保偏性能的下降，即當(dāng)線偏振光沿光纖的一個(gè)特征軸傳輸時(shí)，部分光信號(hào)會(huì)耦合進(jìn)入另一個(gè)與之垂直的特征軸，最終造成出射偏振光信號(hào)偏振消光比的下降/forum.php?mod=viewthread&tid=523070&extra=影響光纖使用壽命的原因主要有：①光纖表面的微裂紋的存在和擴(kuò)大；②大氣環(huán)境中的水和水蒸氣分子對(duì)光纖表面的浸蝕；③不合理敷設(shè)光纜時(shí)殘留下來的應(yīng)力長期作用等

光纖聲納陣和光纖水聽器是一個(gè)東西嗎

4，光纖傳感器有哪些地方可以用到

光纖傳感器運(yùn)用主要分為五大方向: (1)石油和天然氣--油藏監(jiān)測(cè)井下的p/t傳感、地震陣列、能源工業(yè)、發(fā)電廠、鍋爐及蒸汽渦輪機(jī)、電力電纜、渦輪機(jī)運(yùn)輸、煉油廠; (2)航空航天--噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、火箭推進(jìn)系統(tǒng)、機(jī)身; (3)民用基礎(chǔ)建設(shè)--橋梁、大壩、道路、隧道、滑坡;(4)交通運(yùn)輸--鐵路監(jiān)控、運(yùn)動(dòng)中的重量、運(yùn)輸安全;(5)生物醫(yī)學(xué)--醫(yī)用溫度壓力、顱內(nèi)壓測(cè)量、微創(chuàng)手術(shù)、一次性探頭。光纖水聽器。光纖水聽器主要用來測(cè)量水下聲信號(hào)，它通過高靈敏度的光纖相干檢測(cè)，將水聲信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，并通過光纖傳至信號(hào)處理系統(tǒng)進(jìn)行識(shí)別。(傳感器的應(yīng)用) 光纖具有很多優(yōu)異的性能，例如:抗電磁干擾和原子輻射的性能。光纖傳感器應(yīng)用于對(duì)磁、聲、壓力、溫度、加速度、陀螺、位移、液面、轉(zhuǎn)矩、光聲、電流和應(yīng)變等物理量的測(cè)量。其應(yīng)用范圍十分廣泛。因此我們可以說光纖傳感器具有很大的市場(chǎng)需求，不說長久，至少在未來5年，光纖傳感器將會(huì)有廣闊的發(fā)展前景。與傳統(tǒng)水聽器相比，光纖水聽器具有靈敏度高、響應(yīng)帶寬寬、不受電磁干擾等特點(diǎn)，廣泛用于軍事和石油勘探、環(huán)境檢測(cè)等領(lǐng)域，具有很大的發(fā)展?jié)摿?。光纖水聽器按原理可分為干涉型、強(qiáng)度型、光柵型等。干涉型光纖水聽器關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)逐步發(fā)展成熟，在部分領(lǐng)域形成產(chǎn)品;光纖光柵水聽器則是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)，研究的關(guān)鍵技術(shù)涉及光源、光纖器件、探頭技術(shù)、抗偏振衰落技術(shù)、抗相位衰落技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)、多路復(fù)用技術(shù)以及工程技術(shù)等。(傳感器技術(shù)) 光纖傳感器技術(shù)是建立在光纖、光通信和光電子技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，電磁干擾和腐蝕作用對(duì)它的影響很小，還能適應(yīng)各種惡劣的氣象環(huán)境，不要額外的電源進(jìn)行供電，就可以長距離的進(jìn)行傳輸，已成為傳感器行業(yè)的研究熱點(diǎn)。傳感器一直朝著靈敏、精確、適應(yīng)性強(qiáng)、小巧和智能化的方向發(fā)展。在這一過程中，光纖傳感器這個(gè)傳感器家族的新成員倍卻是倍受青睞。光纖傳感技術(shù)及其相關(guān)技術(shù)的迅速發(fā)展，滿足了各類控制裝置及系統(tǒng)對(duì)信息的獲取與傳輸提出的更高要求，使得各領(lǐng)域的自動(dòng)化程度越來越高，作為系統(tǒng)信息獲取與傳輸核心器件的光纖傳感器的研究非常重要。光纖傳感器技術(shù)發(fā)展的主要方向是:(1)多用途。即一種光纖傳感器不僅只針對(duì)一種物理量，要能夠?qū)Χ喾N物理量進(jìn)行同時(shí)測(cè)量。(工控) (2)提高分布式傳感器的空間分辨率、靈敏度，降低其本，設(shè)計(jì)復(fù)雜的傳感器網(wǎng)絡(luò)工程。注意分布式傳感器的參數(shù)，即壓力、溫度，特別是化學(xué)參數(shù)(碳?xì)浠衔铩⒁恍┪廴疚?、濕度、ph值等)對(duì)光纖的影響。(3)新型傳感材料、傳感技術(shù)等的開發(fā)。(4)在惡劣條件下(高溫、高壓、化學(xué)腐蝕)低成本傳感器(支架、連接、安裝)的開發(fā)和應(yīng)用。(5)光纖連接器及與其它微技術(shù)結(jié)合的微光學(xué)技術(shù)。參考資料：光纖傳感器-工控網(wǎng)

5，拖曳聲納是什么東西

拖曳聲納(towed sonar)是將換能器基陣拖曳在運(yùn)載平臺(tái)尾后水中探側(cè)目標(biāo)的聲納。裝備在反潛艦艇、反潛直升機(jī)和監(jiān)視船上。優(yōu)點(diǎn)是；基陣入水較深，通過控制拖纜長度可調(diào)節(jié)基陣入水深度，以工作于有利水層；基陣遠(yuǎn)離平臺(tái)，受平臺(tái)噪聲干擾小，作用距離遠(yuǎn)；基陣可隨時(shí)收回，維修方便。缺點(diǎn)是：基陣、拖纜和收放裝置占用運(yùn)載平臺(tái)的空間大；拖體放人水中工作時(shí)，對(duì)運(yùn)載平臺(tái)的機(jī)動(dòng)有一定影響?！　⊥弦仿暭{按基陣結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，分拖曳式拖體聲納和拖曳式線列陣聲納兩類。　　拖曳式拖體聲納，又稱變深聲納或拖體聲納。主要以主動(dòng)方式工作。由拖體、拖纜、收放裝置和電子設(shè)備組成。拖體，由拖纜拖曳于水中，外形呈流線型，內(nèi)裝圓柱形換能器基陣以及溫度、深度傳感器等。拖纜，長數(shù)百米，由電纜和鋼纜組合而成，除用于拖曳拖體外，還用于保證拖體內(nèi)的基陣和各種傳感器與運(yùn)載平臺(tái)上電子設(shè)備的連接。收放裝置，包括機(jī)械絞盤、傳動(dòng)裝置和液壓動(dòng)力裝置，用于收放拖體和控制拖體人水深度。艦艇拖體聲納的拖體，平時(shí)放置在艦尾專用平臺(tái)上。電子設(shè)備，可與艦殼聲納合用，也有單獨(dú)使用的。合用一套電子設(shè)備的，稱為艦殼/變深聲納，兩部聲納不能同時(shí)使用。單獨(dú)自備一套電子設(shè)備的，稱為獨(dú)立變深聲納，它可獨(dú)立工作，也可與艦殼聲納協(xié)同工作。拖體聲納基陣最大工作深度200米，最大探測(cè)距離10余海里，拖體的最大拖曳航速可達(dá)28節(jié)?！　⊥弦肥骄€列陣聲納（towed array sonar），簡稱拖曳陣聲納。僅用于被動(dòng)工作方式。由線列陣、拖纜、收放裝置和電子設(shè)備組成。線列陣包括前導(dǎo)段、儀器段、基陣段、后導(dǎo)段和尾段。前導(dǎo)段，對(duì)拖纜和基陣起緩沖、隔振作用。儀器段，安裝溫度、深度等傳感器和接收?；嚩危峭弦肪€列陣的主要部分，由上百個(gè)水聽器沿拖纜按一定間隔安裝，長達(dá)一百到上千米。后導(dǎo)段，也為隔振段。尾段，用來增加阻力以保持基陣的直線狀態(tài)。拖纜、收放裝置和電子設(shè)備的組成和作用，與拖曳式拖體聲納基本相同，但拖纜更長，電子設(shè)備以接收處理艦艇噪聲為主。拖曳陣聲納在使用很低的工作頻率時(shí)，仍能保持很高的指向性，獲得大的空間增益；線列陣橫斷面直徑小，能有效地防止動(dòng)水噪聲的影響，對(duì)運(yùn)載平臺(tái)的航速影響小；基陣工作深度更深(幾百至千余米)，有利于利用會(huì)聚區(qū)效應(yīng)和深海聲道進(jìn)行遠(yuǎn)程探測(cè)。拖曳陣聲納工作于被動(dòng)接收方式，按使用目的分戰(zhàn)術(shù)型和監(jiān)視型兩種。戰(zhàn)術(shù)型陣長100米左右，供戰(zhàn)術(shù)反潛使用，拖曳最大航速可達(dá)30節(jié)；監(jiān)視型陣長1000米左右，拖曳速度較低，用于遠(yuǎn)距離監(jiān)視。20世紀(jì)50年代末，有的國家開始在水面艦艇上加裝拖曳式拖體聲納，它與艦殼聲納聯(lián)合使用，顯著提高了對(duì)潛探測(cè)距離和搜索效率。此后，有的國家海軍在反潛直升機(jī)上裝備拖曳式拖體聲納。60年代初，隨著潛艇輻射噪聲降低和低頻檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，開始研制拖曳式線列陣聲納。70年代開始裝備使用，作用距離，戰(zhàn)術(shù)型為上百海里，監(jiān)視型達(dá)數(shù)百海里，是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程、超遠(yuǎn)程監(jiān)視水下潛艇的重要設(shè)備。至80年代，除裝備于反潛水面艦艇和監(jiān)視船外，還裝備于潛艇、反潛直升機(jī)和飛艇。　　拖曳聲納發(fā)展趨勢(shì)：發(fā)展具有主動(dòng)工作功能的拖曳列陣，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)探測(cè)遠(yuǎn)程目標(biāo)和遠(yuǎn)程水聲通信；運(yùn)用線譜檢測(cè)技術(shù)，檢測(cè)潛艇低頻線譜，進(jìn)一步增大作用距離和提高對(duì)目標(biāo)的被動(dòng)識(shí)別能力；合理選擇基陣尺度，以減少拖曳時(shí)的動(dòng)水噪聲；設(shè)計(jì)良好的控制裝置，使長線列陣在被拖曳過程中保持直線，并穩(wěn)定在設(shè)定的深度上；進(jìn)一步發(fā)展光纖拖纜和光纖水聽器拖曳線列陣。

6，光纖傳感器的分類

根據(jù)光受被測(cè)對(duì)象的調(diào)制形式可以分為：強(qiáng)度調(diào)制型、偏振態(tài)制型、相位制型、頻率制型；根據(jù)光是否發(fā)生干涉可分為：干涉型和非干涉型；根據(jù)是否能夠隨距離的增加連續(xù)地監(jiān)測(cè)被測(cè)量可分為：分布式和點(diǎn)分式；根據(jù)光纖在傳感器中的作用可以分為：一類是功能型（Functional Fiber,縮寫為FF)傳感器，又稱為傳感型傳感器；另一類是非功能型（Non Functional Fiber縮寫為NFF)，又稱為傳光型傳感器。功能型傳感器功能型傳感器是利用光纖本身的特性把光纖作為敏感元件, 被測(cè)量對(duì)光纖內(nèi)傳輸?shù)墓膺M(jìn)行調(diào)制, 使傳輸?shù)墓獾膹?qiáng)度、相位、頻率或偏振態(tài)等特性發(fā)生變化, 再通過對(duì)被調(diào)制過的信號(hào)進(jìn)行解調(diào), 從而得出被測(cè)信號(hào)。光纖在其中不僅是導(dǎo)光媒質(zhì)，而且也是敏感元件，光在光纖內(nèi)受被測(cè)量調(diào)制，多采用多模光纖。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊、靈敏度高。缺點(diǎn)：須用特殊光纖，成本高，典型例子：光纖陀螺、光纖水聽器等非功能型光纖傳感器非功能型光纖傳感器是利用其它敏感元件感受被測(cè)量的變化, 光纖僅作為信息的傳輸介質(zhì)，常采用單模光纖。光纖在其中僅起導(dǎo)光作用，光照在光纖型敏感元件上受被測(cè)量調(diào)制。優(yōu)點(diǎn)：光纖即可用于電氣隔離，有用于數(shù)據(jù)傳輸，且光纖傳輸?shù)男盘?hào)不受電磁干擾的影響。實(shí)用化的大都是非功能型的光纖傳感器。AnyWay的變頻電壓傳感器、變頻電流傳感器、變頻功率傳感器（一種電壓、電流組合式傳感器）就屬于非功能型的光纖傳感器，在復(fù)雜電磁環(huán)境下的電量測(cè)量中，有其獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)。光纖傳感器是最近幾年出現(xiàn)的新技術(shù)，可以用來測(cè)量多種物理量，比如聲場(chǎng)、電場(chǎng)、壓力、溫度、角速度、加速度等，還可以完成現(xiàn)有測(cè)量技術(shù)難以完成的測(cè)量任務(wù)。在狹小的空間里，在強(qiáng)電磁干擾和高電壓的環(huán)境里，光纖傳感器都顯示出了獨(dú)特的能力。光纖傳感器有70多種，大致上分成光纖自身傳感器和利用光纖的傳感器。所謂光纖自身的傳感器，就是光纖自身直接接收外界的被測(cè)量。外接的被測(cè)量物理量能夠引起測(cè)量臂的長度、折射率、直徑的變化，從而使得光纖內(nèi)傳輸?shù)墓庠谡穹⑾辔?、頻率、偏振等方面發(fā)生變化。測(cè)量臂傳輸?shù)墓馀c參考臂的參考光互相干涉（比較），使輸出的光的相位(或振幅)發(fā)生變化，根據(jù)這個(gè)變化就可檢測(cè)出被測(cè)量的變化。光纖中傳輸?shù)南辔皇芡饨缬绊懙撵`敏度很高，利用干涉技術(shù)能夠檢測(cè)出10的負(fù)4次方弧度的微小相位變化所對(duì)應(yīng)的物理量。利用光纖的繞性和低損耗，能夠?qū)⒑荛L的光纖盤成直徑很小的光纖圈，以增加利用長度，獲得更高的靈敏度。光纖聲傳感器就是一種利用光纖自身的傳感器。當(dāng)光纖受到一點(diǎn)很微小的外力作用時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生微彎曲，而其傳光能力發(fā)生很大的變化。聲音是一種機(jī)械波，它對(duì)光纖的作用就是使光纖受力并產(chǎn)生彎曲，通過彎曲就能夠得到聲音的強(qiáng)弱。光纖陀螺也是光纖自身傳感器的一種，與激光陀螺相比，光纖陀螺靈敏度高，體積小，成本低，可以用于飛機(jī)、艦船、導(dǎo)彈等的高性能慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。如圖就是光纖傳感器渦輪流量計(jì)的原理。光纖布拉格光柵傳感器光纖布拉格光柵傳感器（FBS）是一種使用頻率最高，范圍最廣的光纖傳感器，這種傳感器能根據(jù)環(huán)境溫度以及/或者應(yīng)變的變化來改變其反射的光波的波長。光纖布拉格光柵是通過全息干涉法或者相位掩膜法來將一小段光敏感的光纖暴露在一個(gè)光強(qiáng)周期分布的光波下面。這樣光纖的光折射率就會(huì)根據(jù)其被照射的光波強(qiáng)度而永久改變。這種方法造成的光折射率的周期性變化就叫做光纖布拉格光柵。當(dāng)一束廣譜的光束被傳播到光纖布拉格光柵的時(shí)候，光折射率被改變以后的每一小段光纖就只會(huì)反射一種特定波長的光波，這個(gè)波長稱為布拉格波長，這種特性就使光纖布拉格光柵只反射一種特定波長的光波，而其它波長的光波都會(huì)被傳播。按光纖在光纖傳感器中的作用可分為傳感型和傳光型兩種類型。傳感型光纖傳感器的光纖不僅起傳遞光作用，同時(shí)又是光電敏感元件。由于外界環(huán)境對(duì)光纖自身的影響，待測(cè)量的物理量通過光纖作用于傳感器上，使光波導(dǎo)的屬性(光強(qiáng)、相位、偏振態(tài)、波長等)被調(diào)制。傳感器型光纖傳感器又分為光強(qiáng)調(diào)制型、相位調(diào)制型、振態(tài)調(diào)制型和波長調(diào)制型等。傳光型光纖傳感器傳光型光纖傳感器是將經(jīng)過被測(cè)對(duì)象所調(diào)制的光信號(hào)輸入光纖后,通過在輸出端進(jìn)行光信號(hào)處理而進(jìn)行測(cè)量的，這類傳感器帶有另外的感光元件對(duì)待測(cè)物理量敏感，光纖僅作為傳光元件，必須附加能夠?qū)饫w所傳遞的光進(jìn)行調(diào)制的敏感元件才能組成傳感元件。光纖傳感器根據(jù)其測(cè)量范圍還可分為點(diǎn)式光纖傳感器、積分式光纖傳感器、分布式光纖傳感器三種。其中，分布式光纖傳感器被用來檢測(cè)大型結(jié)構(gòu)的應(yīng)變分布，可以快速無損測(cè)量結(jié)構(gòu)的位移、內(nèi)部或表面應(yīng)力等重要參數(shù)。用于土木工程中的光纖傳感器類型主要有Math-Zender干涉型光纖傳感器，F(xiàn)abry-pero腔式光纖傳感器，光纖布喇格光柵傳感器等。光纖傳感器的輕巧性、耐用性和長期穩(wěn)定性，使其能夠方便的應(yīng)用于建筑鋼結(jié)構(gòu)和混凝土等各種建筑材料的內(nèi)部應(yīng)力、應(yīng)變檢測(cè)。實(shí)現(xiàn)的建筑結(jié)構(gòu)的健康檢測(cè)。光纖傳感器的另外一個(gè)大類是利用光纖的傳感器。其結(jié)構(gòu)大致如下：傳感器位于光纖端部，光纖只是光的傳輸線，將被測(cè)量的物理量變換成為光的振幅，相位或者振幅的變化。在這種傳感器系統(tǒng)中，傳統(tǒng)的傳感器和光纖相結(jié)合。光纖的導(dǎo)入使得實(shí)現(xiàn)探針化的遙測(cè)提供了可能性。這種光纖傳輸?shù)膫鞲衅鬟m用范圍廣，使用簡便，但是精度比第一類傳感器稍低。光纖在傳感器家族中是后起之秀，它憑借著光纖的優(yōu)異性能而得到廣泛的應(yīng)用，是在生產(chǎn)實(shí)踐中值得注意的一種傳感器。光纖傳感器憑借著其大量的優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)成為傳感器家族的后起之秀，并且在各種不同的測(cè)量中發(fā)揮著自己獨(dú)到的作用，成為傳感器家族中不可缺少的一員。