光纤布拉格光栅（FBG）传感器是什么

光纤布拉格光栅（FBG）传感器是什么

光纤布拉格光栅（FBG）传感器已在许多苛刻的恶劣环境应用中使用多年，作为传统电气和机械传感器的替代品。通常，FBG传感器具有更高的精度，更长的稳定性，更小的尺寸，抗电磁干扰（EMI）以及测量超高速事件的能力。

FBG传感器技术依赖于一些复杂的技术和物理学。激光以非常明确的方式穿过光纤芯。布拉格光栅被引入到光纤的纤芯上，并且该光栅的许多反射产生稳定的传感器。施加到光纤布拉格光栅到光纤中的任何应变（温度，压力，振动等）将引起波长偏移和反射的幅度变化。这种变化允许在很长一段时间内或在超快速事件中进行非常精确的测量。

光纤布拉格光栅传感器使用FBG作为传感元件。 FBG不仅对机械变形而且对温度变化都具有高响应性。当光束向光纤布拉格光栅传播时，光的唯一特定波长被折射率反射，这种波长称为布拉格波长。基本上，这是导致光纤布拉格光栅传输大部分光同时仅反射特定波长的原因。

传感器可以远离询问装置（数十公里），这适用于基于FBG的准分布式系统，以及任何分布式系统，然而，它们具有非常快的应答和低保持热量。它不需要电源，接地和电流隔离，并且在恶劣的气候条件和恶劣的环境下可以很好地发挥作用。

光纤系统具有完整的防火和防爆安全性，不会受到电击，并且不会发出无线电波。

传感器的类型有哪些：

温度传感器是光纤布拉格光栅传感器，它反射波长随温度变化的变化。温度传感器由小尺寸钢壳保护。它可以很容易地放置在任何结构或材料（包括混凝土）中。

应变传感器的工作方式与温度传感器非常相似，波长响应应用的应变。传感器直接焊接到金属结构（管道，横梁等）的表面，并且具有保护性硅树脂盖。

位移传感器使用应变数据测量结构变形估计。传感器安装在结构表面上，它测量两个锚点之间的距离。它可以与其他组件结合使用以确定土壤位移。

倾斜仪可用于监测建筑倾斜度（塔楼，矿井）。传感器配有热补偿传感器和自校准系统。

加速度计可用于各种监测应用，包括建筑结构的振动测量，涡轮机，实验室测试。

压力传感器测量各种容器和管道中液体和气体的相对压力或水平。它可用于压力计，用于间接控制罐和管道中的流量和液位。

负载/重量传感器可用于测量施加到各种表面和结构的载荷。它位于两个相互作用的表面之间。它配备了热补偿传感器。