振动一直是科学技术领域的重要研究课题. 振动传感器常用于地震波检测等各个领域, 光纤水听器, 无损检测, 石油和天然气勘探, 工业过程控制, 和结构健康监测. 传统的振动传感器包括电容式或压电式传感器, 灵敏度高但不适用于高电压, 变电站等高磁场场所. 光纤振动传感器由于其自然绝缘性,在电力系统设施运行和安全监测中具有广泛的应用, 抗电磁干扰, 体积小, 重量 轻, 和强大的多路复用能力. 它们一直是国内外的热门研究和应用话题.
光纤振动传感器可检测光学参数(如光强度)的变化, 频率, 波长, 阶段, 以及通过感应外部振动来测量光纤中的极化状态. 检测外部参数的目的是通过检测光纤中光学参数的变化来实现的. 在光学领域, 法布里珀罗干涉仪是由两块平行玻璃板组成的多光束干涉仪, 其中,两个相对的玻璃板的内表面具有高反射率. 在光纤振动传感器中, 法布里·珀罗干涉仪具有独特的吸引力,因为它可以提供非接触式和无干扰的振动分析设备, 并且已被证明在振动和位移测量方面具有显著的性能优势.
振动测量在许多领域都有广泛的应用. 这些领域包括声音和超声波信号的检测, 地震监测, 石油勘探, 各种机械系统的振动模态分析, 和听水系统. 现在, 现有的振动传感器可分为电磁振动传感器, 可变电容振动传感器, 和压电振动传感器根据其不同的原理.
这些振动传感器都是电气传感器. 还有另一种类型的振动传感器对应于电气传感器, 即光纤振动传感器. 与电子传感器相比, 光纤振动传感器具有抗电磁干扰等显著优势, 耐腐蚀性, 使用寿命长, 体积小, 以及通过光波长多路复用实现多点分布测量的能力. 因此, 它们在无法使用传统电传感器的情况下发挥着巨大作用 (如易燃易爆). 另外, 光纤振动传感器还具有高灵敏度的优势, 因此,它们在许多需要检测微弱振动信号的应用中发挥着关键作用. 高灵敏度光纤振动传感器通常使用光纤干涉技术, 干涉光纤传感系统容易受到外部环境变化的影响, 例如温度波动经常导致干涉光纤传感系统出现漂移. 解决这个问题的主要方法是采用某种形式的补偿技术.
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