功率放大器在光纤裂缝传感器中裂缝宽度与光纤损耗关系分析中的应用

实验名称：功率放大器在光纤裂缝传感器中裂缝宽度与光纤损耗关系分析中的应用

实验设备：光纤传感器，计算机，变换器，光探头，位置传感器，ATA-101功率放大器。

实验内容：分布式光纤传感器是传统电类传感器所没有的一种独具特色的传感器,它可以测量出沿光纤铺设路径的物理场.近年来,已经开始大量研究用分布式光纤传感器检测大型建筑、大坝、桥梁等的应变和裂缝,监测结构的健康状态。本文提出了一种用于检测混凝土结构的分布式光纤裂缝传咸器只要知道裂缝的开裂方向,用该传感器就可以同时测量多个裂缝的位置和宽度.

实验过程：

光纤裂缝传感器原理：裂缝传感器的原理如图所示．光纤在粘贴到混凝土结构表面或埋入混凝土结构内部时,光纤与裂缝成一定的角度(因为混凝土结构可能产生的裂缝方向是可以预知的)．光从光纤的一端注入,用光时域反射计(OTDR)探测光纤内部各点的损耗及其位置.

裂缝传感器原理

用于测试裂缝宽度和光功率损耗的实验系统框图如图所示：

测试用实验系统图

实验结果：

光纤与裂缝的夹角对传感器性能的影响；

改变光纤的NA对传感器性能的影响。