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光纤应变传感器——国内首家获得计量认证许可的高新技术专利产品

         光纤应变传感器(珐珀F-P)是基于法珀干涉原理和光纤通信原理相结合的技术。由它构成的光纤应变监测系统无温漂、时漂,精度、稳定度超群。通过光纤传输光信号,不受电磁干扰,测量结果与引线长短、接线状况变动无关。可在任何时候、任何条件、任何地点,直接测量,无须调零。是建筑结构应变测量、混凝土结构施工监控的最新技术和可靠手段。

 

光纤应变传感器(珐珀F-P)的基本原理 
  法珀干涉原理是将间隔为t的两块内表面镀上光学高反膜的平行平板组成FP谐振腔,当光束射入腔内后就在FP腔的内表面产生多次反射,从而形成光学谐振、产生多光束干涉。

    光纤法珀应变传感器是在光纤中人为制造出两个反射面,构成一个反射腔,此腔称为光纤珐珀(英文缩写为F-P)腔。当光束通过光纤入射到腔内时,会在两个端面分别反射、并沿原路返回,产生干涉条纹。这个干涉条纹的周期是和法珀腔的腔长密切相关的,当腔长改变后,干涉条纹的周期将发生改变。通过找到任意两个波峰位置对应的波长,就可以计算出腔长。将光纤F-P应变传感器安装在被测结构中,结构的应变将导致其腔长同步变化,这样就可通过测量光纤F-P 应变传感器的腔长变化量实现结构的应变测量。


             

技术指标
型 号:FY型
测量范围: -1500με~ +1500με 
测量精度: 优于0.2%F·S 
长期稳定性: 优于1% F·S
温度漂移:小于0.1με/Co
测量频率:受限于光开关,通常48个传感器
的系统,测量频率为0.1Hz。
传感器 :外形尺寸:
混凝土埋入式Φ30×100mm
表面安装式120×78mm
表面粘贴式120×78mm
尾纤长度:1.5m(标准单模光纤)
信号传输最大距离(外接光缆长度):大于1Km


性能特点:

寿命长:光纤F-P 腔是完全密封的硅材料,因此防水、耐腐蚀,长期稳定性好,可以在混凝土结构的高湿度、高碱性的施工及使用期等恶劣环境中保持长期稳定性。
高灵活性:结构小巧、重量轻,柔韧性好、易于埋入任何被测结构。
高灵敏度:以光干涉测量作为应变测量标准,灵敏度极高。
损耗低,抗干扰:利用光作为信息载体,传输损耗低、便于与光纤传输系统组成远距遥测网络;抗电磁干扰。
精度高,稳定性好:信号处理参量为光谱分布,不受光强波动、电源波动、电路漂移、电器噪声等影响,因此具有高精度、高稳定度的特
                  性,可基本解决常规应变测量仪器存在的时漂、温漂等缺陷。
无温漂:由于光纤F-P腔特殊的结构形式,其对温度变化很不敏感,故传感器本身的温漂在常规测量条件下可忽略不计。
高性价比:技术领先于国内外同行业,但价格低于同类产品。
系统实验:
针对光纤法珀应变传感器的应变测量我们做了等强度悬臂梁的滴水加载实验。

大桥光纤应变传感器周期监测数据

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