光纤传感技术的应用现状

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光纤传感技术在医疗领域的应用现状与发展趋势

光纤传感技术在医疗领域的应用现状与发展趋势

光纤传感技术在医疗领域的应用现状与发展趋势随着科技的不断发展,医疗领域的应用也在不断创新和发展。

近年来,光纤传感技术在医疗领域的应用得到了越来越广泛的关注和应用。

本文将针对光纤传感技术在医疗领域的应用现状和未来的发展趋势进行详细的阐述。

第一章光纤传感技术概述光纤传感技术是通过光纤连接传感器和信号检测设备的技术。

光纤传感技术可以传输和检测各种信号和信息,包括光、声、电、力、温度和压力等信号和信息。

在医疗领域,光纤传感技术的应用可以测量体内的温度、压力、氧气浓度等参数,为医生提供有价值的信息,帮助医生更好地进行治疗和诊断。

第二章光纤传感技术在医疗领域的应用现状2.1 光纤温度传感器的应用光纤温度传感器是利用光纤附近的聚焦斑测量温度的传感器,可以被广泛应用于测量体内的温度。

通过光纤温度传感器的应用,医生可以精确地测量病人的体温,帮助医生更好地进行治疗和诊断。

另外,光纤温度传感器的应用在医疗领域的用途还包括监测低温热灭菌器的温度和控制体内肿瘤的温度等。

2.2 光纤压力传感器的应用光纤压力传感器是利用光纤的干涉效应来测量物体表面的压力的传感器。

在医疗领域的应用中,光纤压力传感器可以精确测量体内的压力变化,这在很多疾病的诊断和治疗中都具有重要的作用。

2.3 光纤血氧传感器的应用光纤血氧传感器是一种利用光散射的稳态法来实现血氧测量的传感器。

在医疗领域的应用中,光纤血氧传感器可以帮助医生更好地监测病人的血氧饱和度,帮助医生更好地判断病情和治疗方案。

2.4 光纤光谱仪的应用光纤光谱仪是一种通过利用光纤的传输和检测功能来检测样品光谱的仪器。

在医疗领域的应用中,光纤光谱仪可以帮助医生更好地诊断和治疗病情,如癌症、糖尿病等疾病等。

第三章光纤传感技术在医疗领域的发展趋势3.1 光纤传感技术在可穿戴医疗设备领域的应用随着可穿戴医疗设备的普及和发展,光纤传感技术在可穿戴医疗设备中的应用将会更加广泛。

传统医疗设备的不便携和高昂价格限制了很多患者的使用,而可穿戴医疗设备在解决这些问题的同时,光纤传感技术的应用也将更加简单和易于实现。

光纤传感技术的发展与应用

光纤传感技术的发展与应用

光纤传感技术的发展与应用随着人类社会的发展,技术不断推进,人们对生活质量和安全性的要求不断提高,传感技术的发展和应用也变得越来越重要。

光纤传感技术以其高精度、高灵敏度、不易干扰等特点在工业生产、环境监测、医学诊断等领域得到了广泛应用。

本文将从光纤传感技术的概念、原理和分类入手,探讨其在不同领域的应用现状和未来发展趋势。

一、光纤传感技术的概念和原理光纤传感技术是利用光学原理和光纤传输特性来实现对激光、光信号等物理量的测量和控制。

光纤传感技术的基本原理是光纤在传输过程中对各种物理量如温度、压力、形变等的响应,可以通过对信号的改变来实现对物理量的测量。

光纤传感技术可分为两类,即分布式光纤传感和点式光纤传感。

分布式光纤传感是将一根光纤覆盖在测量区域内,将信号分布式获取。

它具有信息量大、信号稳定、高精度的优点。

而点式光纤传感则是通过在光纤上加特制结构,实现对特定点的测量。

它具有分辨率高、响应速度快、灵敏度高等优点。

二、光纤传感技术在工业生产中的应用光纤传感技术在工业生产中的应用主要包括温度测量、气体检测、压力测量、液位检测等方面。

其中,温度测量是工业生产中应用最广泛的一类传感应用。

光纤温度传感技术以其分布式传感、高精度、无干扰等特点,在钢铁、电力、航空等行业得到广泛应用。

以钢铁制造为例,钢铁在生产过程中需要进行熔炼、浇铸、轧制等一系列加工步骤,而每个环节的温度都是非常重要的,会直接影响到产品质量。

而普通温度测量器由于对环境温度变化敏感,难以满足要求。

而光纤温度传感技术可以将一根光纤覆盖在生产过程中的各种设备表面,实时监测温度变化情况,保证生产质量和安全。

国内外众多的钢铁企业都在对光纤温度传感技术的应用进行深入的研究。

三、光纤传感技术在环境监测中的应用光纤传感技术在环境监测中的应用包括大气污染、水质监测、地下水位监测、土壤水分监测等方面。

以水质监测为例,水质是人们日常生活中不可或缺的资源,而常规的水质监测设备往往存在监测点少、监测范围小等问题。

光纤传感技术的发展与应用前景

光纤传感技术的发展与应用前景

光纤传感技术的发展与应用前景光纤传感技术,是指利用光纤作为传感元件、将被测量对象的信息转换成光学信号、再利用光电设备将光学信号转换成电学信号并进行相应处理的一种新兴技术。

随着传感技术的不断发展,光纤传感技术也不断壮大。

本文从光纤传感技术的历史、领域、技术原理和应用前景展开,旨在阐述光纤传感技术的发展与应用前景。

一、历史光纤传感技术的历史可以追溯到1960年代,当时,美国洛克希德公司的科学家们,并没有想到光纤传输技术,而是想用光纤作为激光器的传输媒介。

1970年代末期,欧洲科学家发展了一种新型的光纤,使光纤传播损耗降低到了1dB/km以下,如此低的损耗使人们开始考虑光纤传感技术的利用,其应用前景和技术水平迅速发展。

二、领域光纤传感技术广泛应用于通信、医疗、军事、气象、环保等领域。

其中通信是光纤传感技术的最大应用领域之一,光纤传感器广泛应用在温度、应变、压力、声音、化学成分、湿度等领域。

在大部分的制造业和房地产业中,它们通常被视为能够提高安全性,减损成本等保障。

三、技术原理光纤传感技术的核心技术是光纤的物理机制和电光转换技术。

光纤材料具有较高的机械强度和较小的质量密度,可以抵抗各种恶劣环境的侵蚀,同时也能够实现被测量对象信息的实时传输。

而电光转换技术通过光电元件将光学量转换成电学量,实现了从光信号到电信号的转换。

四、应用前景随着人们对环境的关注程度不断提高,环保领域将是光纤传感技术未来的一个重要应用领域。

光纤温度传感器等技术的应用能够大大提高环保监控系统的可靠性及准确性,这将有力地支持相关领域的发展。

光纤传感技术的其他应用前景还包括海洋观测、气象预测、石油勘探等领域。

这些领域的应用需要能够抵御各种严酷环境的信号传输技术支持,而光纤传感技术无疑是发达国家的一个重要选择。

五、总结光纤传感技术是一种新兴技术,其在通信、医疗、军事、环保等领域都有着广泛的应用前景。

它的技术原理和应用方法之所以得到快速的普及和发展,很大程度上是因为它克服了电气信号传输的困难,具有高强度、高精度、可靠性高等优点。

光纤传感技术的研究进展分析

光纤传感技术的研究进展分析

光纤传感技术的研究进展分析光纤传感技术是新型技术领域的代表,在多个行业中,都发挥出了重要的作用。

光纤传感技术具有抗干扰性能高、灵敏度高、占用面积小的优势,进一步推动了电子信息领域的发展。

本文就光纤传感技术的研究进展进行论述。

标签:光纤传感技术;特点;技术进展近年来全球传感器的产量和年增长率均保持在10%以上,从事传感器生产和研制的单位多达5000多家,传感技术作为当今世界迅猛发张起来的技术之一,已经成为衡量一个国家科学技术水平发展的重要标志。

作为被测量信号载体的光波和作为光波传播媒质的光纤,具有一系列独特的、其他载体和媒质难以相比的优点,例如:具有抗电磁和原子辐射干扰的性能。

径细、质软、质量轻的机械系能;绝缘、无感应的电气性能;耐水、耐高温、耐腐蚀的化学性能等。

因此,光纤传感技术一问世就受到极大关注,几乎在各个领域得到研究与应用,成为传感技术的先导。

光纤传感技术是以光电子学器件为基础、以光纤通讯和集成光学技术为前提创造性的发展起来的。

光通讯技术的发展也促进了光纤传感器的发展。

一、光纤传感技术的研究进展1、光纤光栅传感器。

光纤光栅传感器是近几年比较热门的传感器之一,它的工作原理是在工作的时候只运用一条光纤,就可以实现多个节点的监测工作,可以更加便捷、灵活的完成工作,光纤光栅传感器的灵敏度也比较高,可以迅速的对外界的变化做出反应。

光纤光栅传感器属于智能型的传感器,它弥补了传统传感器的不足,在较大规模构建的检测中显示出一定的优势,但是光纤光栅传感器也存在着一定的不足,例如在应力方面及温度检测的灵敏度方面还存在一些问题,因此我们要加大光纤光栅传感器的研究,让其更好的发挥效力。

2、复用传感器阵列系统。

复用传感器列阵系统也可以看成是多个单点传感器的整合,它可以进行阵列式的排列,实现信息的高效传感,复用传感器阵列系统还具有灵活性的优点,不受时间和空间的限制,可以随时的进行信息传输。

但是复用传感器阵列系统在传输的过程中,需要多种技术手段的支撑,是现在研究的热点。

光纤技术的发展现状

光纤技术的发展现状

光纤技术的发展现状
光纤技术的发展在过去几十年中取得了巨大的进步和突破,正推动着信息通信领域的快速发展。

光纤技术利用光信号代替电信号进行数据传输,具有传输速度快、容量大、抗干扰能力强等优势。

近年来,光纤技术在通信网络领域得到了广泛应用。

传统的多模光纤被逐渐取代,单模光纤成为主流。

单模光纤能够实现更远距离的高速传输,成为大容量传输的首选。

同时,光纤连接技术也得到了革新,光纤连接头的微型化和高密度化大大提高了网络的接口密度和连接可靠性。

光纤通信系统的核心设备光纤放大器和光纤激光器也得到了持续改进。

高性能的光纤放大器和光纤激光器使得信号传输距离得到了大幅度延长,并且在不同波长范围内实现了多信道的传输。

光学调制器、解调器等关键器件的研发也推动了光纤通信技术的进一步提升。

此外,光纤传感技术也日益受到关注和应用。

利用光纤的特殊传感性能,能够实现对温度、压力、光强等环境参数的高精度测量。

光纤传感技术广泛应用于工业、医疗、矿山等领域,提高了工业自动化和安全监测的水平。

随着物联网和5G技术的快速发展,对光纤技术的需求将继续增长。

光纤技术的不断创新和发展,将进一步提高通信网络的速度、容量和稳定性,为人们提供更便捷、高效的网络服务。

光纤传感器研究背景意义与现状

光纤传感器研究背景意义与现状

光纤传感器研究背景意义与现状1研究背景和意义光纤传感器具有高灵敏度、抗干扰、结构简单、体积小、质量轻以及光路可弯曲,对被测介质影响小、便于形成网络等优点,有着广泛的应用前景,然而,采用普通光纤传感器存在一些难以克服的缺点,如:耦合损耗比较大,保偏特性差和存在交叉敏感问题等,限制了光纤传感器性能的进一步提高。

20世纪90年代中期,研制出一种光子晶体光纤,光子晶体光纤PCF又被称为微结构光纤,是近年来出现的一种通常由单一介质构成,并由波长量级的空气孔构成微结构包层的新型光纤。

由于具有传统光纤无法比拟的奇异特性,如:光子晶体光纤所具有的无休止的单模特性、奇异的色散特性、可控的非线性和易于实现的多芯传输等特点,吸引了学术界和产业界的广泛关注,近年来已成为研究热点。

本设计拟研究光子晶体光纤在光纤传感器方面的应用,旨在利用光子晶体光纤制作光纤光栅,从而形成光纤传感器,进而研究其传输特性等。

1.1研究的背景光纤光栅是利用光纤材料的光敏性(外界入射光子和纤芯内锗离子相互作用引起的折射率永久性变化),在纤芯内形成空间相位光栅,其作用的实质是在纤芯内形成(利用空间相位光栅的布拉格散射的波长特性)一个窄带的(投射或反射)滤光器或反射镜。

1978年,加拿大通信研究中心的K.O.Hill及其合作者首次从接错光纤中观察到了光子诱导光栅。

Hill的早期光纤是采用488nm可见光波长的氛离子激光器,通过增加或延长注入光纤芯中的光辐照时间而在纤芯中形成了光栅。

后来Meltz等人利用高强度紫外光源所形成的干涉条纹对光纤进行侧面横向曝光在该光纤芯中产生折射率调制或相位光栅。

1989年,第一支布拉格诺振波长位于通信波段的光纤光栅研制成功。

光纤传感就是将被测量的变化转化为光纤中传输光参数(如光强、波长、相位以及偏振态)的变化,通过测量光纤的输出光来确定被测量的大小。

光纤传感技术在国际上是七十年代后期迅速发展起来的新技术[1],而光纤传感器就是随光纤通讯及光纤传感等相关技术而飞速发展起来的一类新型传感器。

光纤传感技术和应用前景

光纤传感技术和应用前景

光纤传感技术和应用前景随着科技的不断进步,各行各业都在不断探索新的技术和应用。

其中光纤传感技术就是一项备受关注的技术,它被广泛应用在环境监测、医疗、航空等领域。

那么,何为光纤传感技术?又有哪些应用前景呢?一、什么是光纤传感技术?光纤传感技术是指利用光纤作为传感器,并利用光纤的光学特性进行信号的传输和分析。

通过对光纤本身进行一系列的物理或化学参数的测量,可以获得物理或化学干扰的信息。

光纤传感技术的优点在于它具有高传输质量、不会受到电磁干扰、抗干扰性强、信号处理灵活等特点。

二、光纤传感技术在环境监测中的应用前景光纤传感技术在环境监测中发挥着越来越重要的作用。

例如,光纤传感技术可以应用于海洋波浪、气候变化等环境因素的监测和预警。

此外,它还可以通过测量海水中的溶解氧、大气中的压力等参数进行环境污染的监测与控制。

未来,随着光纤传感技术不断发展,它将能在城市建设、交通运输等领域发挥更大的作用,成为环境保护的得力工具。

三、光纤传感技术在医疗领域的应用前景光纤传感技术还可以应用于医疗领域。

例如,它可以通过测量体内的温度,监测肿瘤治疗的效果。

同时,还可以应用于药品的分析和检测。

此外,光纤传感技术能够通过对人体生理和病理过程进行监测和分析,帮助医疗工作者更好的诊断和治疗各种疾病。

四、光纤传感技术在航空领域的应用前景在航空领域,光纤传感技术同样具有着重要的应用前景。

例如,它可以应用于飞机表面温度的检测。

同时,光纤传感技术还可以检测飞机发动机的状态,保障飞机的安全性。

总之,光纤传感技术具有着广泛的应用前景,在各行各业得到了广泛的应用。

随着技术的进步与完善,它还会有更多更好的应用。

相信在未来的发展中,光纤传感技术会成为科技领域不可或缺的一部分。

”。

光纤传感技术在医疗领域的应用与前景

光纤传感技术在医疗领域的应用与前景

光纤传感技术在医疗领域的应用与前景光纤传感技术是一种基于光学原理进行信息采集和传输的技术,具有高灵敏度、高分辨率、不易受干扰等优势,在医疗领域得到了广泛应用。

本文将从光纤传感技术的应用现状、优势以及未来发展等方面进行探讨。

光纤传感技术的应用现状光纤传感技术在医疗领域的应用主要涉及三个方面:生命体征监测、疾病诊断与治疗和医疗设备监测。

生命体征监测是光纤传感技术最早应用于医疗领域的方向之一。

其应用范围从心电图、脉搏波到呼吸、血氧等都可以通过光纤传感器来实现。

在这个领域,光纤传感技术可以实现高精度的数据采集和传输,比传统的传感器更加灵敏和精确。

光纤传感技术在生命体征监测中已经得到广泛应用。

除此之外,光纤传感技术还可以应用于疾病诊断与治疗,例如光纤内窥镜、光纤探针等。

光纤内窥镜是一种用于体内镜检的技术,其应用范围非常广泛,包括胃肠、泌尿、呼吸等多种疾病的诊断。

光纤探针则是用于疾病内部定位和检测的工具,可以检测皮肤癌、胃癌、乳腺癌等多种疾病。

此外,光纤传感技术在医疗设备监测方面也有很大的应用空间。

举例来说,目前一些医院已经使用无侵入式光纤传感技术对病房的温度、湿度等重要参数进行了监测,以保证患者的舒适度和安全性。

光纤传感技术的优势作为一种新兴的技术,光纤传感技术在医疗领域得到了广泛应用,主要是基于其一些优势。

首先,光纤传感技术具有高精度和高分辨率,可以实现对微小细节的精确检测。

其次,光纤传感技术不易受到电磁干扰,能够在较恶劣的环境条件下稳定工作。

此外,光纤传感技术具有体积小、成本低、可重复使用等优点,对于降低医疗设备的成本和提高医疗效率具有显著作用。

未来发展趋势随着医疗技术的发展和人口老龄化的加剧,光纤传感技术在医疗领域的应用潜力将越来越大。

未来,光纤传感技术的发展方向主要有以下几个方面。

首先,光纤传感技术将逐渐走向无侵入式检测。

在这个方向上,光纤传感技术可以通过皮肤、眼球等较为柔软的组织来完成各种检测任务,不仅方便快捷,同时也降低了病人的痛苦和创伤风险。

光纤传感技术的发展及其应用分析

光纤传感技术的发展及其应用分析

光纤传感技术的发展及其应用分析光纤传感技术是一种基于光纤的传感器技术,利用光纤传输光信号来感知和测量环境中的物理量,具有高灵敏度、远程传输和防电磁干扰等优点。

随着科技的不断进步,光纤传感技术得到了快速的发展,并在各个领域得到了广泛的应用。

1.光纤传感技术的发展历程:光纤传感技术的发展可以追溯到1960年代中期,当时人们意识到光纤的潜在应用价值,并开始研究光纤在通信领域的应用。

在20世纪70年代初,光纤通信技术逐渐得到商业化推广,取代了传统的电缆和导线传输方式。

这一进步引起了科研人员的兴趣,开始探索在光纤上实现传感功能。

光纤传感技术的大规模发展始于20世纪80年代,当时科研人员通过改变光信号的传播方式和特性,实现了光纤传感器对温度、压力和应变等物理量的测量。

接下来的几十年里,光纤传感技术不断得到改进和完善,新的传感原理和技术不断涌现。

特别是在21世纪,光纤传感技术得到了更广泛的应用和深入的研究,涉及领域包括医疗、环境监测、工业控制等。

2.光纤传感技术的应用分析:(1)光纤传感技术在医疗领域的应用:光纤传感技术能够实现对生物体内温度、压力、光学参数等的实时监测和远程传输,为医疗领域提供了更为精确和可靠的生理参数测量手段。

光纤内镜技术、光纤血氧测量技术等已经在临床中得到广泛应用。

(2)光纤传感技术在环境监测领域的应用:环境监测是保障环境安全和生态平衡的重要环节,而光纤传感技术具有高灵敏度和远程传输的特点,使其在环境监测领域得到广泛应用。

比如,光纤声学传感技术可以用于地震监测和声学事件定位,光纤气体传感技术可用于检测有害气体浓度等。

(3)光纤传感技术在工业控制领域的应用:工业过程中的温度、压力、振动等参数的监测对工业生产过程的控制和安全性有着重要的意义。

光纤传感技术的高灵敏度和防电磁干扰的特点使其成为广泛应用于工业控制领域的一个关键技术。

通过光纤传感器可以实时监测工业过程中各种参数的变化,并及时采取相应的控制措施。

光纤传感技术的原理与应用前景

光纤传感技术的原理与应用前景

光纤传感技术的原理与应用前景光纤传感技术是一种基于光学原理的传感技术,通过光纤中光的传输和变化来实现对环境参数的检测和测量。

它具有高灵敏度、抗干扰性强等特点,因此在多个领域具有广泛的应用前景。

本文将介绍光纤传感技术的原理,并探讨其在不同领域中的应用前景。

一、光纤传感技术的原理光纤传感技术基于光学原理,利用光在光纤中的传输和变化来实现对环境参数的检测和测量。

其原理主要包括两个方面:光的传输原理和光的变化原理。

1. 光的传输原理光纤传感技术的关键在于光的传输。

光纤是一种由玻璃或塑料等材料制成的细长柔性管状结构,内部呈光滑的反射面。

当光线进入光纤时,会在内壁上以全反射的方式进行传输,保持高度集中和远距离传输。

2. 光的变化原理光纤传感技术通过检测光在光纤中的传输和变化情况,来实现对环境参数的测量。

当光纤暴露在环境参数作用下,会导致光的某些特性(如光强、相位、波长等)发生变化。

通过测量这些变化,可以得到环境参数的信息。

二、光纤传感技术的应用前景光纤传感技术具有高灵敏度、抗干扰性强、体积小、响应速度快等优点,在多个领域具有广泛的应用前景。

1. 工业领域应用光纤传感技术在工业领域中可以应用于温度、压力、形变等参数的检测和测量。

例如,可以利用光纤传感技术实现对高温炉内温度的实时监测,以及对管道中压力变化的监测和预警。

2. 医疗领域应用光纤传感技术在医疗领域具有广阔的应用前景。

例如,可以通过光纤传感技术实现对生理参数(如心率、血氧饱和度等)的监测,从而实现对患者的远程监护和医疗服务。

3. 环境监测应用光纤传感技术在环境监测领域中可以用于大气污染、水质监测等方面。

通过将光纤传感技术应用于这些领域,可以实现对环境污染物的实时监测和预警,从而保护环境和人民身体健康。

4. 结构健康监测应用光纤传感技术在结构健康监测领域中具有重要的应用意义。

例如,可以利用光纤传感技术实现对桥梁、楼房等结构的实时监测,从而判断其健康状态并采取相应的维护措施。

光纤传感器的工程应用及发展趋势

光纤传感器的工程应用及发展趋势

核心内容
1、光纤传感器的定义和基本原 理
1、光纤传感器的定义和基本原理
光纤传感器是一种基于光纤传输和光电检测的测量技术,通过对外界物理量 (如温度、压力、磁场等)的感知和转换成光信号进行处理,实现对各种物理量 的精确测量。其基本原理是利用光纤中光的传输特性,如干涉、衍射、偏振等, 来感知和测量外界物理量的变化。
3、水坝监测:在水利工程中,需要对大坝、水库等水利设施进行实 时监测
3、成本下降:目前,光纤传感器的成本相对较高,限制了其在一些领域中的 应用。然而,随着生产工艺的不断改进和大规模生产效应的显现,预计未来光纤 传感器的成本将逐渐降低,使其在更多领域得到应用。
参考内容
引言
引言
随着科技的不断发展,光纤传感器作为一种先进的测量技术,已经在多个领 域得到广泛应用。本次演示将介绍光纤传感器的定义、基本原理、应用领域、优 缺点、当前发展状态和存在的问题,以及未来发展趋势和潜在市场空间。
基本内容
2、建筑结构监测:在建筑领域,对结构的健康监测至关重要。光纤传感器可 以嵌入到建筑结构中,实时监测建筑物的振动、位移、裂缝等参数。通过实时分 析这些参数,可以及时发现建筑物的潜在问题,为采取相应的维护措施提供依据。
基本内容
3、水坝监测:在水利工程中,需要对大坝、水库等水利设施进行实时监测。 光纤传感器可以部署在大坝或水库周边,监测水位、流速、水质等参数。同时, 光纤传感器还可以对水下建筑物进行监测,如水下隧道、桥梁等。通过对这些参 数的实时监测和分析,可以及时发现水利设施的异常情况,保障人民生命财产安 全。
2、光纤传感器的应用领域
2、光纤传感器的应用领域
光纤传感器因其独特的优势,已被广泛应用于多个领域。以下是主要的应用 领域:

光纤传感调研报告

光纤传感调研报告

光纤传感调研报告光纤传感调研报告一、引言光纤传感是指利用光纤作为传感元件的一种传感技术。

光纤传感的基本原理是通过探测光纤中光信号的变化来检测和测量各种参数或物理量。

光纤传感技术具有高灵敏度、长距离传输、耐腐蚀等优点,因此在许多领域得到广泛应用。

本报告旨在对光纤传感技术进行调研,并介绍其主要应用领域和发展趋势。

二、主要应用领域1. 环境监测光纤传感可以用于环境监测领域,例如温度、湿度、气体浓度等参数的监测。

通过将光纤布设在需要监测的环境中,可以实时、远程地监测环境的变化情况,为环境保护和自然灾害预警提供有效手段。

2. 结构健康监测光纤传感可以用于建筑、桥梁、管道等结构的健康监测。

通过将光纤嵌入到结构中,可以实时监测结构的应变、挠度等参数,及时发现结构的变形和破损情况,提前预警并进行维修。

3. 工业检测光纤传感可以用于工业生产过程的检测和控制。

例如,在高温、高压等恶劣环境下,使用光纤传感技术可以实现对工业设备的温度、压力、流量等参数进行监测,提高工业生产的安全性和效率。

4. 医疗领域光纤传感在医疗领域也有重要应用。

例如,通过将光纤引入人体,可以实现心率监测、血氧监测等生理参数的测量,对健康状态进行监控。

三、发展趋势1. 多功能化光纤传感技术正朝着多功能化方向发展。

将不同类型的传感技术与光纤传感结合,可以实现多种参数的监测,提高光纤传感技术的综合应用能力。

2. 远程监测随着物联网和远程监测技术的发展,光纤传感技术也向着远程监测方向发展。

通过将光纤接入网络,可以实现对远程位置的监测和控制,提高监测的效率和灵活性。

3. 小型化光纤传感器的小型化是发展的重要趋势。

小型化的光纤传感器能够更方便地嵌入到各种设备和结构中,实现对各种参数的实时监测。

4. 智能化光纤传感技术正朝着智能化方向发展。

通过与人工智能、大数据分析等技术结合,可以实现光纤传感数据的智能分析和预测,提高传感系统的智能化水平。

四、结论光纤传感技术是一种非常有潜力的传感技术,具有广泛的应用前景。

光纤传感技术的研究进展及其应用

光纤传感技术的研究进展及其应用

光纤传感技术的研究进展及其应用光纤传感技术是一种利用光纤作为传感器的传感技术,可以将光纤作为一种高灵敏度、高精度、高稳定性、高可靠性的传感器来使用,广泛应用于各个领域。

本文将介绍光纤传感技术的研究进展以及其在不同领域的应用情况。

一、光纤传感技术的研究进展光纤传感技术的研究可以追溯到20世纪70年代初期,当时寻求解决光纤通信中光纤的损耗问题,研究者们开始探讨如何利用光纤传输能量和信号。

这项技术在解决光纤通信问题的同时,发现了其在传感领域的应用。

随着研究的深入,光纤传感的重要性越来越引起人们的关注,使得光纤传感技术得到了大量的研究并得以应用。

光纤传感技术的研究及发展经历了多个阶段,主要包括传统信息光纤传感、光纤敏感材料传感、基于纤芯模式铺设光纤传感、分布式光纤传感、光时域反射技术(OTDR)和光声效应传感技术(OSET)等。

这些技术的具体实现方式各不相同,但都以光纤为传感器,并利用光纤传输能量和信号的特性来实现不同场景下的传感需求。

其中,分布式光纤传感是目前光纤传感技术的主要研究方向之一。

该技术以光纤的整个长度为传感器,通过测量光纤中不同位置的光强来实现对光纤周围环境的监测和控制。

相比于传统的点式光纤传感技术,分布式光纤传感具有更高的空间分辨率和更广的测量范围,可以在单个光纤中同时实现多个传感任务。

二、光纤传感技术在不同领域的应用1. 油气管道和井下监测油气管道和井下的安全监测是一个非常重要的领域。

传统的监测方法需要维护大量的传感设备,维护成本较高。

而光纤传感技术的应用可以实现对油气管道和井下环境的监测。

利用分布式光纤传感技术能够实时监测油井内的压力、温度、流量等参数,并提前预警井下机器产生故障的情况。

同样的,光纤传感技术也可以用于监测管道外侧的变形和裂纹情况,及时掌握管道的健康状况,对于保障油气管道和井下的安全运行有着很大的作用。

2. 建筑结构监测建筑结构的安全监测是建筑施工过程中最重要的环节之一。

光纤传感在航空航天中的应用现状与发展前景

光纤传感在航空航天中的应用现状与发展前景

光纤传感在航空航天中的应用现状与发展前景光纤传感在航空航天中的应用现状与发展前景光纤传感技术是一种利用光纤作为传感元件的测量技术。

在航空航天领域,光纤传感技术具有广泛的应用前景,并且在航空航天领域中已经取得了一些重要的突破。

首先,光纤传感技术在航空航天中的应用主要集中在结构健康监测方面。

通过将光纤传感元件嵌入到航空器的结构中,可以实时监测结构的变形、振动等情况,从而及时发现潜在的结构破坏风险,并采取相应的修复措施。

光纤传感技术可以提供高精度的测量结果,并且对温度、压力等环境因素具有较好的适应性,使得它在航空航天领域中的结构健康监测方面有着广阔的应用前景。

其次,光纤传感技术还可以应用于发动机的燃烧过程监测。

光纤传感元件可以被安装在发动机的关键部位,通过监测燃烧过程中的温度、压力等参数的变化,可以了解发动机的运行状态,并及时发现异常情况。

这对于确保发动机的安全运行至关重要,因此光纤传感技术在航空航天领域中的发动机监测方面具有巨大的应用潜力。

此外,光纤传感技术还可以应用于航空航天中的导航和定位系统。

通过将光纤传感元件布置在航空器的导航和定位系统中,可以实时监测航空器的位置、速度等参数,从而提供准确的导航和定位信息。

光纤传感技术具有高灵敏度和高精度的特点,可以满足航空航天中对导航和定位信息的要求,因此在航空航天领域中的导航和定位系统中有着广泛的应用前景。

总之,光纤传感技术在航空航天领域中具有广泛的应用前景。

随着技术的不断进步和创新,光纤传感技术在航空航天领域中的应用将会越来越广泛。

我们可以期待,在未来的航空航天发展中,光纤传感技术将会发挥更加重要的作用,为航空航天领域的安全和发展做出更大的贡献。

光纤传感技术的应用及其发展趋势

光纤传感技术的应用及其发展趋势

光纤传感技术的应用及其发展趋势光纤传感技术,指通过利用光纤作为传感器,测量环境中的物理量的技术。

这项技术具有高精度、高灵敏度、免受电磁干扰等多种优点,同时其在多个领域中的应用也越来越广泛。

本文将探讨其应用及发展趋势。

一、光纤传感技术的应用1、石油勘探在石油勘探领域,光纤传感技术被广泛应用。

通过在地下埋设光纤,可以实现对地下石油储层温度、压力、应力分布等参数的实时监控。

通过对这些参数的测量,在石油勘探过程中,可以迅速掌握储层的变化情况,从而为石油开采工作提供可靠的参考。

2、建筑结构监测在建筑工程领域,光纤传感技术也被广泛应用。

通过对建筑物中的光纤进行布置,可以实现对建筑物墙面、柱子等结构的变化情况进行实时监测。

这种技术的应用可以保证建筑物的安全性,并且还可以提高建筑物设计的精度。

3、汽车制造在汽车制造领域,光纤传感技术也有极大的应用前景。

比如说,对于汽车发动机温度、风速等参数的测量,可以采用光纤传感技术,以取代传统的传感器;在制造汽车过程中,光纤传感技术还可以被用来实现轮胎压力监测等功能。

二、光纤传感技术的发展趋势1、大数据与人工智能的结合随着科技的发展,数据量与数据类型越来越多样化,甚至是超越人类所能感知的量级。

而光纤传感技术,正是因为其高效、高精度的特性,使其可以在大数据环境下,快速、准确地提取数据。

因此,与大数据、人工智能的结合,将是光纤传感技术发展的重要方向。

2、智能化、互联化迈向新阶段在传感技术不断进化的今天,智能化、互联化成为了整个领域迈向新阶段的必由之路。

未来,光纤传感技术将越来越注重网络治理、数据跨平台共享等交互性发展,以应对物联网、云计算等新兴领域的挑战。

3、光纤传感技术与新材料结合在材料领域,新材料不断研发,能够广泛应用于光纤技术。

新材料的出现,可以增强光纤传感对于温度、压力等不同物理量的探测灵敏度。

例如,碳纳米管等新型纳米材料的应用,可以提升光纤传感技术的灵敏度和响应速度,从而更加深化光纤传感技术的应用范围。

光纤技术发展现状

光纤技术发展现状

光纤技术发展现状
光纤技术是一种将信息以光的形式传输的技术。

光纤传输具有高速、大容量和低损耗的特点,因此在通信领域得到广泛应用。

随着科技的不断发展,光纤技术也得到了长足的进步和发展。

首先,光纤技术在通信领域取得了巨大的突破。

传统的铜质电信线路在长距离传输时会因信号衰减而丧失清晰度,而光纤传输不受距离限制,能够以高速和高质量的方式传输信息。

目前,全球范围内的长途通信基本采用光纤作为主要传输介质,大大提高了通信速度和质量。

其次,光纤技术在互联网领域的应用也越来越广泛。

随着互联网的不断发展,需要传输的数据量也愈发庞大,光纤技术因其高带宽和大容量的特点成为了首选的传输方式。

目前,全球范围内的主干网络基本采用光纤传输,能够满足用户对高速网络的需求。

此外,光纤技术在医疗领域也有着广泛的应用。

光纤传输不仅能够传输高清晰度的图片和视频,还能传输医学设备采集的实时数据,为医生提供准确的诊断依据。

光纤技术还可以应用于激光手术、内窥镜和光子学等医疗设备中,提高了医疗技术水平和护理质量。

此外,光纤技术在军事、工业和航空等领域也有广泛的应用。

在军事领域,光纤技术用于传输军事情报、通信和导航系统等,提高了作战能力和信息保密性。

在工业领域,光纤传感技术可以用于监测和控制工业过程,提高产品质量和生产效率。

在航
空领域,光纤技术可以用于飞机的通信、导航和监测系统,提高了飞机的安全性和性能。

综上所述,光纤技术发展非常迅速,并在各个领域得到了广泛的应用。

随着科技的不断进步,相信光纤技术在未来会有更加广阔的发展前景。

光纤技术发展现状

光纤技术发展现状

光纤技术发展现状
光纤技术是现代通信领域中不可或缺的重要技术之一。

随着高速网络需求的增长以及通信技术的发展,光纤技术也得到了长足的进步和创新。

以下是光纤技术发展的现状:
1. 高速光纤网络:光纤通信具有高速传输、大容量、低延迟等优点,成为了现代通信网络的主要架构。

目前,光纤网络已经实现了100Gbps和400Gbps等高速数据传输速率,为用户提供了更快的网络连接。

2. 全光网络:全光网络是指在通信网络中实现端到端的光纤传输,避免了电-光-电转换过程的损耗和延迟。

全光网络的发展使得通信网络更为高效和可靠,能够满足大规模数据传输的需求。

3. 柔性光纤:柔性光纤是一种新型的光纤技术,可以在复杂环境下实现弯曲和折叠。

这使得光纤的铺设和应用更加灵活,可以适应各类场景的需求,例如弯曲的角度、狭窄的空间等。

4. 高密度光纤连接:随着云计算、物联网和5G技术的快速发展,对高密度光纤连接的需求也越来越大。

高密度光纤连接技术可以实现多个光纤的紧密布局和高效连接,提升数据传输的能力和效率。

5. 光纤传感技术:光纤传感技术利用光的特性进行传感,广泛应用于温度、压力、形变等物理量的测量和监测。

这些传感技术具有高精度、防电磁干扰等优点,成为了工业、医疗等领域
中重要的监测工具。

总之,光纤技术在通信和传感领域发挥着重要作用,并且在不断地发展和创新。

随着技术的进步,相信光纤技术将持续推动通信领域的发展,为人们提供更快、更稳定的网络连接和更精确的传感应用。

光纤传感器的应用与发展趋势

光纤传感器的应用与发展趋势

光纤传感器的应用与发展趋势随着科技的不断发展,光纤传感器(Optical Fiber Sensor,OFS)已经成为了各种工业应用中不可或缺的技术。

光纤传感器是一种基于光波导原理的传感技术,其核心是利用光纤作为传感器来检测物理量的变化,如压力、温度、振动、应力等。

一、光纤传感器的基本原理在光纤传感器中,光纤作为传感器的中心部件。

通过引导光线在光纤内部反射反射,光信号可以传递无限长的距离。

当物理量发生变化时,如温度、压力、应力、形变等,会影响光线在光纤内的传播方式,从而改变光的强度、频率、相位等,这些变化被传感器捕捉并转化为电信号,最终被记录和分析。

二、光纤传感器的应用领域光纤传感器在许多工业领域中具有广泛的应用前景,其优点在于:1. 高灵敏度:响应速度快、精度高,通常可以检测当地物理量。

2. 长工作距离:信号可以在几千公里的光纤中进行传输,使其适用于大范围的应用。

3. 抗干扰能力强:因为基于光传输,光纤传感器不像电传感器一样受到电磁干扰的影响。

4. 可持续发展:光纤传感器不需要外部电源,而且非常节能。

基于这些优点,光纤传感器在下列领域中得到了极广泛的使用:1. 石油和天然气开采:在石油和天然气生产中,光纤传感器被广泛用于监测井下环境、油管、泵浦、高压容器等,在提高生产效率的同时保证了生产安全。

2. 航空航天:在机械、车辆和飞机的性能评估和监测方面,光纤传感器可以检测复杂的机械振动、温度、应力和机体变形变化。

3. 光学通讯:光纤传感器在光学通讯中被广泛用于测量光纤系数、反射率和损耗等参数的变化。

.4. 医疗设备:光纤传感器可以被应用于医疗设备,如结肠镜、心脏起搏器和血液监测装置。

在医疗检测领域,光纤传感器以其独特的优点,如劣化损耗和高灵敏度,可以提供精确、可再现和非侵入性的锁定。

三、光纤传感器的发展趋势尽管光纤传感器在应用领域中取得了巨大的成功,但是仍然存在一些挑战和发展机会。

未来光纤传感器的发展趋势包括以下几点:1. 集成化设计:未来光纤传感器将更加方便集成在各种机械设备中,并且集成设计可大大提高其可靠性和性能。

光纤传感器及其应用现状

光纤传感器及其应用现状

光纤传感器及其应用现状随着科技的不断进步和发展,光纤传感技术也逐渐走进人们的生活中。

光纤传感器是一种基于光学原理的传感器,可以用来测量各种物理量,如温度、压力、应力、振动等。

在工业控制、环境监测、安全检测、医学诊断等领域得到了广泛应用。

本文将重点介绍光纤传感器的原理、分类和应用现状。

一、光纤传感器的原理光纤传感器利用光学原理,把物理量转化为光学信号,再将光学信号转化为电信号,从而实现对物理量的测量。

它主要由光源、光纤、光路、检测器和信号处理系统等组成。

在光纤传感器中,光纤是主要的传感元件。

光纤传感器可分为两类:基于干涉现象的光纤传感器和基于非干涉现象的光纤传感器。

基于干涉现象的光纤传感器利用光的干涉来测量物理量。

基于非干涉现象的光纤传感器则利用光纤的传输特性进行测量。

二、光纤传感器的分类根据测量对象的不同,光纤传感器可以分为多种类型,如温度传感器、压力传感器、振动传感器、光学传感器等。

根据工作原理的不同,又可以分为光纤布里渊传感器、光纤光栅传感器、基于弹性波产生和传播的光纤传感器等。

1.光纤布里渊传感器光纤布里渊传感器利用布里渊散射效应来测量物理量。

通过激发光纤中的声波产生光的散射,从而实现对物理量的测量。

具有高精度、高灵敏度、可靠性高等优点,特别是能够实现分布式测量,广泛应用于温度、压力等物理量的测量。

2.光纤光栅传感器光纤光栅传感器利用光纤光栅的反射率的变化来测量物理量。

通过改变光纤光栅中反射率的变化来实现对物理量的测量。

能够实现高灵敏度、高精度、实时测量等特点,特别是能够实现分布式测量,并广泛应用于温度、应力、压力等物理量的测量。

3. 基于弹性波产生和传播的光纤传感器基于弹性波产生和传播的光纤传感器利用光纤的弹性波产生和传播特性来测量物理量。

通过改变光纤中的弹性波来实现对物理量的测量。

广泛应用于振动、应力等物理量的测量。

三、光纤传感器的应用现状光纤传感技术已经广泛应用于各个领域,特别是在工业控制、环境监测、安全检测、医学诊断等领域,具有广泛的应用前景。

光纤传感技术在军事工业领域的应用现状及前景

光纤传感技术在军事工业领域的应用现状及前景

光纤传感技术在军事工业领域的应用现状及前景▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁[摘要]着重介绍光纤传感技术及其在军事工业领域的应用状况,并简述了光纤传感技术的发展趋势及应用前景。

[关键词]光纤传感;军工;发展;应用;前景▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔▔0 引言变了传统的安全光纤传感技术是20世纪70年代伴随光纤通信技术的发展而迅速发展起来的,以光波为载体,光纤为媒质,感知和传输外界被测量信号的新型传感技术。

光纤传感技术由于其独特的优点和特异的功能,不仅在民用领域得到了广泛的开发和应用,而且在军用领域也得到了各国政府和军方的重视。

光纤传感技术的军事应用主要有:光纤制导、光纤遥控武器、光纤陀螺、光纤水听器、光控相控阵雷达、光控飞行、光纤智能结构、安全防护和光纤智能控制等。

本文将详细介绍光纤传感技术在军事工业领域的应用现状及发展前景。

1 光纤传感技术1.1技术简介光纤工作频带宽,动态范围大,适合于遥测遥控,是一种优良的低损耗传输线;在一定条件下,光纤特别容易接受被测量或场的加载,是一种优良的敏感元件;光纤本身不带电,体积小,质量轻,易弯曲,抗电磁干扰,抗辐射性能好,特别适合于易燃、易爆、空间受严格限制及强电磁干扰等恶劣环境下使用。

因此,光纤传感技术一问世就受到极大重视,几乎在各个领域得到研究与应用,成为传感技术的先导,推动着传感技术蓬勃发展。

光纤传感,包含对外界信号(被测量)的感知和传输两种功能。

所谓感知,是指外界信号按照其变化规律使光纤中传输的光波的物理特征参量,如强度(功率)、波长、频率、相位和偏振态等发生变化,测量光参量的变化即“感知”外界信号的变化。

这种“感知”实质上是外界信号对光纤中传播的光波实时调制。

所谓传输,是指光纤将受到外界信号调制的光波传输到光探测器进行检测,将外界信号从光波中提取出来并按需要进行数据处理,也就是解调。

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2009.No364摘要:介绍了提高光纤传输效率的两个途径,指出目前利用光纤通信来进行继电保护的三种方式:光纤纵联差动保护,分相允许式光纤纵联保护,过电压或失灵启动远跳。

并简要介绍光纤测温技术的工作原理及其在变压器上的应用。

关键词:光纤维 继电保护 测温技术由于光纤传感技术的传感与传输信号都是光学信号,而不是传统的电信号,因而具有许多独特的优点,对电绝缘,抗电磁干扰,适合高电压场所;精度高,能远距离传输信号;尺寸小、重量轻,有利于微型化;寿命长、长期可靠性好,适合大型工程长期安全监测等。

因此,光纤传感技术得到了高度重视和快速发展,成为国家重大工程、重大装备、武器系统等国民经济诸多领域急需的关键技术之一。

一、提高光纤传输效率的两个途径(一)40Gbit/s 传输系统的发展、挑战与应用。

准同步传输体系(PDH)利用光纤的单一波长传输速率从8Mbit/s、4Mbit/s140bit/s,同步传输体系(SDH)利用光纤的单一波长传输速率从155Mbit/s、622Mbit/s、2.5Gbit/s 到10Gbit/s。

从实际应用来看,40Gbit/s 传输系统必须采用外调制器,目前具备足够输出电压能够驱动外调制器的驱动集成电路还不成熟;沿用多年的NRZ调制方式能否有效、可靠地工作于40Gbit/s 系统还不确定,可能需要转向性能更好的普通归零(RZ)码乃至调制效率更高的其他调制方式。

除了技术因素外,经济上是否可行也是必须考虑的关键因素。

尽管目前我国干线网络的波道利用率已经超过70%,但是光纤利用率不到30%,SDH 电路利用率不到50%,因此只需在波分复用层面上扩容即可,光缆网的总体容量依然有余,并不需要立即全面升级到40Gbit/s速率。

另需认真考虑的因素是光缆的极化模色散特性。

对于短距离传输,无须色散补偿、光放大器和外调制器,40Gbit/s传输系统具有很低的单位比特成本,上述问题不是障碍。

因此,40Gbit/s传输系统完全可以由短距离互连应用开始,包括端局内路由器、交换机和传输设备间的互连,乃至扩展至城域网范围和短距离长途应用。

(二)粗波分复用系统(CWDM)技术的发展与应用。

随着技术和业务的发展,利用光纤的多个波长进行复用就是WDM 技术。

目前,160波系统已经成熟商用。

它正从长途传输领域向城域网领域扩展,作为进一步提高光纤传输效率的另一个主要途径。

尽管城域WDM 系统的建设成本明显低于长途网WDM 系统,但是目前的绝对成本仍然较高,特别是需要使用光纤放大器的长距离应用成本较高。

此外,当前在网络边缘需要整个波长带宽的用户和应用毕竟很少,WDM 多业务平台主要适用于核心层,特别是扩容需求较大、距离较长的应用场合。

为了进一步降低城域WDM 多业务平台的成本,出现了CWDM 粗波分复用系统(Coarse Wave Di-vision Multiplexer)。

这种系统的典型波长组合有4、8和16三种,波长通路间隔达20nm,允许波长漂移±6.5nm,大大降低了对激光器的要求,成本也大为降低。

此外,由于CWDM 系统对激光器的波长精度要求较低,无需制冷器和波长锁定器,不仅功耗低、尺寸小,而且封装可以采用简单的同轴结构,比传统碟型封装成本低,激光器模块的总成本可以减少2/3。

从滤波器角度看,典型的100GHz 间隔的介质薄膜滤波器需要150层镀膜,而20nm 间隔的CWDM 滤波器只需要50层镀膜,其成品率和成本都可以获得有效改善。

二、光纤通信在继电保护中的应用继电保护装置信号的物理传输通道有光纤、微波、电力线载波等,微波和电力线载波易受气候变化影响,传输质量较差,而光纤通道不怕超高压与电磁干扰,传输容量大,绝缘性能好,衰耗低,可靠性高,在继电保护领域中得到了日益广泛的应用。

(一)光纤通信来进行继电保护。

当被保护的线路长度较长时,为了补偿光功率损耗,把RCS-931系列光纤纵差保护装置的光信号传入MUX-2M继电保护信号数字复接接口装置,再转化为电信号通过75Ω的同轴电缆连接通讯SDH设备的2048k bit/ s口传到对侧,如图1中的( b)。

SDH环网采用的是155M以上速率的传输设备,传输容量大,具有强大的保护恢复能力。

当被保护线路发生故障时,装置根据对两侧电流的幅值和相位比较启动光纤纵联差动保护动作使两侧跳闸,所有装置都处理后动作时间一般在30ms以内,能够快速切除故障,有效保护线路全长。

假设线路发生A相区内故障时,本侧RCS-902C系列分相允许式纵联保护装置发出“A相允许跳闸”电信号开入到FOX-41A型继电保护光纤通信接口装置, FOX-41A内部把此电信号转为光信号传输到对侧的FOX-41A,本侧与对侧之间光纤传输根据线路长度不同有两种传输方式。

对侧的FOX-41A光电转换后再把“A相允许跳闸”电信号开入到对侧的RCS-902C,对侧的RCS-902C保护装置已判断是A相区内故障并收到对侧“A相允许跳闸”信号则保护动作跳对侧A相断路器。

同理,对侧发允许跳闸信号到本侧过程也是一样,B或C相故障也与A相故障分析过程一样。

所有装置都处理后保护动作时间一般在30ms左右,快速有效,如图2所示。

当被保护线路本侧过电压保护跳闸并启动对侧断路器跳闸时,可以把远跳信号通过FOX-41A传输到对侧;当被保护线路本侧保护跳闸但是断路器失灵没有跳开时,为了避免故障发展扩大,也可以把失灵信号通过FOX- 41A传输到对侧启动对侧断路器跳闸,如图3所示。

(二)工程中实际应用问题。

1、通道故障检测。

光纤纵差保护安全可靠,在使用和运行当中主要是光纤通道的维护。

如果光纤通道告警,可以进行逐段自检来确认装置和通道是否正常,另外需仔细观察与光电通道相关的告警指示灯和装置控制字,还可以用光功率计测试光收发功率与光衰耗。

部分厂家提供的SDH设备也可以实现实时的光功率在线检测,为网络的维护提供了极大的便利性。

2、光纤纵差保护旁路切换。

目前通信速率一般是2048kbit/s,也有少部分是64kbit/s,这给光纤纵差保护的旁路代线路切换运行来了一定问题,根据现在通信的发展情况,通信速率可以都统一到2048kbit/s。

与电力线载波高频保护的旁路代线路切换运行需要切换高频载波电缆通道一样,光纤纵差保护的旁路代线路切换运行需要切换光纤通道。

三、光纤测温技术在变压器上的应用使用光纤探头测量绕组温度时, 将其嵌入垫块或直接附在需要温度监测的导线上,这种使用方式, 首先必须拆开局部导线绝缘, 并在安装光纤测温探头后再恢复导线绝缘。

更普遍的方法是光纤传感技术的应用现状◇ 刘云圣2009.No365在光影中漫步把光纤测温探头插入相邻线饼间的垫块中, 在辐向垫块上开槽,将光纤测温探头粘在一起。

这种方法能避免拆/包绝缘这种精密作业。

由于垫块实际上阻止此位置的油循环, 所以此垫块处的温度梯度非常小, 光纤测温探头测得的是两个相邻线饼的平均温度。

图4 所示为3个在绕组中不同位置的光纤探头所测出的温度值对比, 从图4看出在垫块里测出的温度比在导线里测出的温度稍高。

在变压器制造过程中,光纤探头的安装和放置特别值得注意, 一定要避免过度弯曲, 防止断裂。

四、结束语综上所述,CWDM 系统体积、功耗和成本远小于对应的DWDM器件,CWDM 在我国城域网具有良好的发展前景。

光纤通信在继电保护工程应用中其一系列装置已经在多个发电厂和变电站的超高压线路上使用,相对于高频保护装置来说, 运行稳定可靠。

另外光纤测温系统可直接测量绕组热点温度,正逐渐成为监测临界参数的首选产品。

参考文献:[1]李培根.可以预见MES应用前景广阔[J].中国制造业信息化,2006,189 (4);[2]Joseph C. Paiais 著.王江平,刘杰,闻传花等译.光纤通信[M].北京:电子工业出版社,2006.1;[3]刘世春.通信线路维护实用手册[M].北京:人民邮电出版社,2007;[4]李东源,闻秀生,张晓光等.用于光纤传像束的折一衍混合光学辐接器研究[J].光子学报,2006,35(2);[5]昊静,商海英,韦正世.光纤制导技术及器件的发展[J].光纤与电缆及其应用技术,2006,(4);[6]张国珠,侯超军,廖艳萍.光纤电流纵差保护有关问题的探讨[ J ].电力学报,2006,21 (3) (作者单位:华为技术有限公司)◇ 谢琦琦——浅析动画创作中的光影运用摘要:对绚丽多彩的视觉效果的追求一直被艺术家们所重视,而造型、色彩、光影等正是构成视觉效果的基本要素,落实到电影艺术而言,其重中之重是对光影效果的研究运用。

关键词:光影 造型 氛围电影是借助声、光、电等技术进行拍摄,并通过合成、剪辑等环节最终形成反映一定主题的艺术作品,动画片归属于电影艺术,情节、造型、色彩、光影等是构成动画电影的基本要素,其中光影更是起着举足轻重的作用。

有种说法是影视的艺术就是光线的艺术,可想而知,对光线的学习在动画创作中的重要性。

光是赋予物体以形色的基本,光线中的波长决定了物体形成不同的颜色,而光线对于物体形色的影响力又直接影响到观众的心理感受。

所以,为达到最佳的视觉效果,现代动画影片越来越重视光影造型,通过对现实中光的模仿,借用瞬息万变的光线变化来传达丰富而细腻的自然变化。

所以把握光线的能力对于每个做动画的人来说是至关重要的。

下面,我们详细地来谈谈光影在动画影片中的运用及其特点:首先,塑造空间是光影最基本的作用。

静态空间的立体感、结构、层次等等都需要光影来展现。

通常说来光线能使物体产生亮面、暗面和阴影,如果照射得太平均会给人一种平淡的视觉感受,所以一般我们在利用光影塑造空间时都会安排出主光、辅光、逆光、背景光。

主光是描绘物体的形状、表现立体感、空间深度和表面结构等方面的光线,也就是塑造物体立体感的光;辅光用来照亮主光没有照到的阴影部分,使阴影部分的细节也能得到一定表现,类似于物体的反光;轮廓光又称逆光,是从被摄物体背后上方直射过来的光线。

轮廓光把物体外轮廓明确的勾画出来,使前后被摄体间产生明确的界限而彼此清楚地分离开来;背景光则是用来将整个或部分背景照亮的光线,通常用它来烘托整体环境的大气氛、大基调。

但是,若大家认为动画片里的空间塑造仅仅是指静态的空间就错了,光影对于空间的塑造还体现在电影语言的应用上。

它能直接的参与动画片的空间调度,给观者的心理一种强制的暗示指引你去体会编导者的独特匠心。

在《侧耳倾听》一片中就有一段的光影处理得不错,少女快要从阳光明媚的外面进入到阴暗的古董店了,场景发生了转换,制作者有意调高了外面光线和室内的对比,并让他们处在一个镜头内,让大家明显地感到场景的切换。

明暗的对比暗示出少女所张望的充满奇异色彩的房间,光影强化了空间的存在,且制造了悬念。

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