Enciclopedia della Tecnologia di Rilevamento a Reticolo di Bragg su Fibra - FAQ FBG - FAQ Sensore FBG - FAQ Demodulatore FBG - Analisi dei Problemi Comuni di Applicazione FBG

This article introduces the different environments of distributed optical fiber sensors e fiber Bragg grating sensors from multiple perspectives, e briefly compares the advantages e disadvantages of fiber Bragg grating sensing technology e distributed optical fiber sensing technology based on Raman scattering, Rayleigh scattering, e Brillouin scattering. Understanding these differences is important to choose the appropriate fiber sensing technology, e select OFSCN's corresponding series of fiber Bragg grating sensors or distributed optical fiber sensors.

Indice:

Quali sono le differenze nell'ambiente di applicazione tra sensori a fibra ottica distribuiti e sensori a reticolo di Bragg su fibra? Quale tecnologia di rilevamento in fibra dovresti scegliere? Per rispondere a queste domande, è necessario comprendere i vantaggi e gli svantaggi di queste due tecnologie di rilevamento in fibra.

1. Aspetto diverso tra sensori a reticolo di Bragg su fibra e sensori a fibra ottica distribuiti

First, let's take a look at the following figures. Figura 1 and Figure 2 show the OFSCN's seamless steel tube fiber Bragg grating sensor (temperature, stress, and strain) of the OFSCN series.

Figura 1

Figura 2

Figura 3 and Figure 4 show the OFSCN's seamless steel tube distributed optical fiber sensor (temperature, vibration, etc.) of the OFSCN series.

Figura 3	Figura 4

Dalle figure sopra e dal nostro precedente articolo 'Differenze di Principio tra la Tecnologia di Rilevamento a Fibra Ottica Distribuita e la Tecnologia di Rilevamento a Reticolo di Bragg su Fibra,'è chiaro che questi due sensori in fibra sono significativamente diversi.

2. Lunghezza diversa tra sensori a reticolo di Bragg su fibra e sensori a fibra ottica distribuiti

I sensori a reticolo di Bragg su fibra sono generalmente più corti, di solito vanno da 10 centimetri a diverse decine di metri di lunghezza, mentre i sensori a fibra ottica distribuiti sono generalmente più lunghi, di solito vanno da decine di metri a decine di chilometri di lunghezza. Pertanto, se l'oggetto misurato è entro 30 metri, i sensori a reticolo di Bragg su fibra sono di solito la scelta migliore, mentre se l'oggetto misurato è oltre 100 metri, i sensori a fibra ottica distribuiti sono di solito più adatti.

3. Numero diverso di punti di misura tra sensori a reticolo di Bragg su fibra e sensori a fibra ottica distribuiti

Il numero di punti di misura dei sensori a reticolo di Bragg su fibra è teoricamente illimitato ma limitato nella pratica. Se si utilizza apparecchiature ordinarie in banda C, considerando l'aspetto economico, il numero di punti di misura su un singolo sensore a reticolo di Bragg su fibra è di solito entro 20. Al contrario, il numero di punti di misura dei sensori a fibra ottica distribuiti è molto più grande, di solito va da decine di migliaia a centinaia di migliaia, e la distanza di rilevamento è solitamente maggiore. Pertanto, se è necessario misurare un gran numero di punti su una lunga distanza, i sensori a fibra ottica distribuiti sono la scelta migliore.

4. La risoluzione spaziale del sensore a reticolo di fibra e del sensore a fibra ottica distribuito è diversa.

La posizione di misurazione del sensore a reticolo di fibra è piccola ma molto precisa. Il punto di misurazione è localizzato con precisione dove viene realizzato il reticolo di fibra, e il punto comune del reticolo di fibra è in realtà una lunghezza da 0,5 a 10 millimetri. I punti di misurazione del sensore a fibra ottica distribuito sono più grandi. Sebbene siano chiamati punti, sono in realtà segmenti di linea. Per un comune dispositivo di scattering Raman, il suo punto è in realtà una lunghezza di 1 metro.

5. L'accuratezza e la precisione della misurazione della tecnologia dei sensori a reticolo di fibra e della tecnologia dei sensori a fibra ottica distribuiti sono diverse.

Il sistema di rilevamento a reticolo di fibra ha generalmente una buona accuratezza di test. Utilizzando un comune dispositivo in banda C, può raggiungere una risoluzione di temperatura di 0,1 gradi Celsius e una risoluzione di deformazione di 0,8 microstrain. Il comune sistema di rilevamento a fibra ottica distribuito basato sullo scattering Raman ha un'accuratezza di misurazione di 1 grado Celsius.

6. La stabilità del sensore a reticolo di fibra e del sensore a fibra ottica distribuito è diversa.

Il sensore a reticolo di fibra ha una migliore stabilità a lungo termine perché la lunghezza d'onda di riflessione su cui si basa in ultima analisi il rilevamento a reticolo di fibra è determinata dalla spaziatura del reticolo (periodo del reticolo), che è relativamente stabile. Il rilevamento a fibra ottica distribuito dipende in ultima analisi da informazioni come l'intensità, la frequenza e la fase della luce diffusa. I fattori che determinano la luce diffusa sono la quantità di impurità nella fibra ottica. Con il passare del tempo, la fibra invecchierà gradualmente e anche le quantità fisiche misurate dal sistema di rilevamento a fibra ottica distribuito cambieranno di conseguenza.

7. Spiegazioni supplementari per i punti 2-6.

Nei punti secondo e terzo, non abbiamo considerato gli ultimi sviluppi della tecnologia di demodulazione del reticolo di fibra. Nelle apparecchiature più avanzate, se i sensori a reticolo di fibra sono multiplexati con divisione di lunghezza d'onda e divisione di tempo, i sensori a reticolo di fibra possono anche raggiungere decine di migliaia o persino punti di misurazione illimitati, e la loro lunghezza può raggiungere il livello di chilometro.

Nei punti quarto e quinto, abbiamo principalmente confrontato il sistema composto da sensori a reticolo di Bragg su fibra equidistanti con il sistema composto da sensori a fibra ottica distribuiti basati sullo scattering Raman. Non è appropriato giudicare i vantaggi e gli svantaggi dei sistemi di rilevamento a reticolo di fibra e a fibra ottica distribuiti basandosi su questo, almeno in modo molto parziale.

Nei sistemi di rilevamento a fibra ottica distribuiti basati sullo scattering di Rayleigh e sullo scattering di Brillouin, i punti di misurazione possono essere molto piccoli, fino a 1 millimetro, e l'accuratezza di misurazione può anche essere molto alta, fino a 0,1 gradi Celsius e 1 microstrain. Ma avranno altri problemi, come l'attrezzatura corrispondente è molto costosa (lo è molto), o il tempo di test è lungo.

8. La differenza di principio tra la tecnologia di rilevamento a reticolo di fibra e la tecnologia di rilevamento a fibra ottica distribuita può essere trovata nel testo seguente:

Le differenze di principio tra la tecnologia di rilevamento a reticolo di Bragg su fibra e la tecnologia di rilevamento a fibra ottica distribuita sono dettagliate di seguito:

Differenze tra tecnologia di rilevamento a fibra ottica distribuita e tecnologia di rilevamento a reticolo di fibra - differenza di principio - differenza tra sensore a fibra ottica distribuito e sensore a reticolo di fibra - quale scegliere...

Dopo aver letto il mio articolo, alcuni amici potrebbero capire la differenza tra sensori a reticolo di fibra ottica e sensori a fibra ottica distribuiti, ma alcuni amici potrebbero essere confusi dalla mia spiegazione. Se siete confusi, mi scuso.

In the end, choosing the OFSCN® series fiber optic grating sensors or distributed fiber optic sensors from Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. to meet the customer's requirements is a complex e ongoing communication process. Each system has its own advantages e disadvantages, e cannot be simply summarized.

Quando si effettua una scelta, è necessario considerare vari fattori come l'importo dell'investimento del sistema di rilevamento, i requisiti degli indicatori di test, la velocità di risposta complessiva, i costi di costruzione e la manutenzione post-vendita. Se non siete sicuri, non esitate a contattarci telefonicamente o tramite WeChat. Saremo lieti di discutere questo argomento con voi.

Our philosophy is 'OFSCN®, make optical fiber stronger!'