光电信息处理智能化光纤传感器技术分布式光纤传感器是一种传感器网络,它可以从整体上对被测对象的有关物理量变化的时间、位置进行监控
若使分布式光纤传感器、执行结构、信号处理系统、传输系统与控制系统等相结合,便形成智能结构
智能结构分为本征型与集成型两类
本征型是结构内部具有传感、执行及信号处理功能的材料制成的结构
然而集成型,即结构内部埋入传感器、执行器及处理功能的结构,亦称为智能材料
智能材料与结构从军事应用扩展到各民用领域,便建立了智能建筑、智能机器人结构等概念
结构损伤与估计,是集成型光纤传感器网络的重要应用,已发展了若干方法
对于结构状态检测及振动主动控制最重要的检测参量是结构应变
已发展了应用多种原理的应变传感器
例如:高双射的保偏光纤,当受纵向扰动时,两个正交偏振模相对相位延迟的变化正比于应变的关系测量应变,其应变测量灵敏度0.06°/(με-cm);Michelson干涉式光纤传感器,应变测量灵敏度6.5°/(με-cm);Fabry-Perot干涉传感器,用普通石英光纤能在温度达1000℃左右测量位移,如用蓝宝石光纤,可在更高温度下工作,类似的石英光纤Fabry-Perot传感器阵列,已经用于F-15歼击机在飞行仿真条件下的应变测量和测量在液氮温度条件下材料的应变
另一些干涉仪也用在测量蒙皮表面上流体产生的摩擦力以及外部声频压力
双横椭芯光纤传感器可以作成局域型式的,因此,可以有效地抑制探头以外的环境振动引起的干扰
已研制出一种沿光纤长度有加权灵敏度的传感光纤,可以用简化的控制算法在结构振动控制中
在机敏结构中,要求获得多个离散点的信息或场的分布信息,因此,在传感信息处理技术中,发展了多点传感器复用技术及分布式传感技术
光时域反射计(OTDR)是最常用的技术,由于OTDR空间分辨率太低,发展了光子计数的高分辨率的光时域反射计
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