上到軍事雷達(dá),下到海底光纜,光纖在生活中可謂無處不在。人們?cè)谏钪袇s鮮少看到它,對(duì)它亦了解甚少。除了接入家庭的入戶光纖外以及通訊光纜外,光纖又有哪些應(yīng)用?它的未來發(fā)展會(huì)是怎樣,有否隱憂?本期“3C科技”帶您體驗(yàn)光纖體與用。
傳感器
由於光纖優(yōu)異的抗干擾能力及物理特性,常配合光傳感器傳輸信號(hào),在一些極端環(huán)境或?qū)﹄娦盘?hào)敏感的領(lǐng)域,有很大的實(shí)際作用。
在石油天然氣開採過程中,由於井下環(huán)境惡劣,不利於維護(hù)等特點(diǎn),光纖傳感器相比傳統(tǒng)的電子傳感器有很大的優(yōu)勢(shì),可以方便的測(cè)量油井的持氣率、含水率、壓力、溫度、多相流和聲波。
在煤礦採集地下作業(yè)中,水、火、瓦斯、煤塵等災(zāi)害俱全,傳統(tǒng)的電子信號(hào)傳感器很難保證正常運(yùn)作,并且在災(zāi)害發(fā)生時(shí)常常有安全隱患。基於光纖傳感技術(shù)的瓦斯安全綜合監(jiān)控系統(tǒng)可以在十公里內(nèi)對(duì)瓦斯、礦壓、水壓、溫度、聲發(fā)射、地震波等進(jìn)行監(jiān)測(cè),保證了採集作業(yè)的安全。
在電力系統(tǒng)中,尤其是長(zhǎng)距離、高電壓電力傳輸,需要監(jiān)測(cè)電纜線的溫度、覆冰、舞動(dòng)、偷盜、桿塔倒塌等事故。常規(guī)的電信號(hào)線由於容易受到電磁信號(hào)干擾,很難用於這一領(lǐng)域。而光纖製作材料都是絕緣體,對(duì)電磁信號(hào)有優(yōu)良的抗干擾能力,架設(shè)線路難度也低於傳統(tǒng)電線,常被用於監(jiān)測(cè)電壓、溫度、濕度等參數(shù)。
在建筑工程中,可以利用光纖傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)橋樑、大壩、重要建筑物等的溫度、應(yīng)力、壓力、振動(dòng)、傾角等物理量,以評(píng)估其短期及長(zhǎng)期的結(jié)構(gòu)安全性能。在大型工程中,因?yàn)樾枰獙?shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并且範(fàn)圍較廣,所以主要使用的是連續(xù)性分布式光纖傳感器。