2015年1月16日(來源：中國安防展覽網(wǎng))
概述
隨著物聯(lián)網(wǎng)在生活中的應(yīng)用越來越廣泛，光纖傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)極其重要的組成部分之一，在國防、電力、石油、建筑、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域其應(yīng)用前景廣闊也一直備受矚目。
中國已成為全球光纖傳感器消費(fèi)大國。雖然我國對(duì)光纖傳感器的研究起步較晚，但是有很多研究所、企業(yè)等對(duì)光纖傳感器的深入研究促進(jìn)了光纖傳感技術(shù)的發(fā)展。目前，我國光纖技術(shù)已達(dá)到世界先進(jìn)水平，有廣闊的發(fā)展前景。此技術(shù)主要應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，有助于加速我國物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展。
追根究底，是傳感器性能的好壞決定了物聯(lián)網(wǎng)的性能好壞?？梢哉f，傳感器采集信息的可靠性與準(zhǔn)確性都會(huì)對(duì)控制節(jié)點(diǎn)處理和傳輸信息產(chǎn)生一定影響。由此看來，傳感器的可靠性、抗干擾性等都會(huì)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用性能發(fā)揮起到舉足輕重的作用。通過對(duì)光纖床感器工作原理與特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)，我們更有理由對(duì)光纖床感器的未來市場(chǎng)充滿信心。
光纖傳感器的工作原理
光纖傳感器工作原理是用被測(cè)量的變化調(diào)制傳輸光光波的某一參數(shù)，使其隨之變化，然后對(duì)已調(diào)制的光信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，從而得到被測(cè)物理量。在光纖傳感器中，由于光纖不僅可以作為光波的傳播媒質(zhì)，并且在光纖中傳播的光波因外界因素的變化而改變，同時(shí)也可將光纖作為傳感元件來探測(cè)如振幅、相位、偏振態(tài)、波長等物理量。
光纖傳感器的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)
光纖傳感器有極高的靈敏度和精度、固有的安全性好、抗電磁干擾、高絕緣強(qiáng)度、耐腐蝕、集傳感與傳輸于一體、能與數(shù)字通信系統(tǒng)兼容等優(yōu)點(diǎn)，光纖傳感器受到世界各國的廣泛重視。
總體來說光纖傳感器具有許多優(yōu)點(diǎn)，概括如下：
(1)高靈敏度；
(2)輕細(xì)柔韌便于安裝埋設(shè)；
(3)電絕緣性及化學(xué)穩(wěn)定性。光纖本身是一種高絕緣、化學(xué)性能穩(wěn)定的物質(zhì)，適用于電力系統(tǒng)及化學(xué)系統(tǒng)中需要高壓隔離和易燃易爆等惡劣的環(huán)境中；
(4)良好的安全性。光纖傳感器是電無源的敏感元件，故應(yīng)用于測(cè)量中時(shí)，不存在漏電及電擊等安全隱患；
(5)抗電磁干擾。一般情況下光波頻率比電磁輻射頻率高,因此光在光纖中傳播不會(huì)受到電磁噪聲的影響；
(6)可分布式測(cè)量。一根光纖可以實(shí)現(xiàn)長距離連續(xù)測(cè)控，能準(zhǔn)確測(cè)出任一點(diǎn)上的應(yīng)變、損傷、振動(dòng)和溫度等信息，并由此形成具備很大范圍內(nèi)的監(jiān)測(cè)區(qū)域，提高對(duì)環(huán)境的檢測(cè)水平；
(7)使用壽命長。光纖的主要材料是石英玻璃，外裹高分子材料的包層，這使得它具有相對(duì)于金屬傳感器更大的耐久性；
(8)傳輸容量大。以光纖為母線，用傳輸大容量的光纖代替笨重的多芯水下電纜采集收納各感知點(diǎn)的信息，并且通過復(fù)用技術(shù)，來實(shí)現(xiàn)對(duì)分布式的光纖傳感器監(jiān)測(cè)。
光纖傳感器的發(fā)展前景廣闊
從光纖傳感器的特點(diǎn)我們可以看出，光纖傳感器具有抗電磁干擾、輕巧、靈敏度高等優(yōu)勢(shì)，將信息傳感與信號(hào)傳輸合二為一，便于構(gòu)成分布式網(wǎng)絡(luò)，易于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離監(jiān)控和多點(diǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，纖細(xì)的光纖具有這么多的優(yōu)點(diǎn)，使得它在建筑橋梁、醫(yī)療衛(wèi)生、煤炭化工、軍事制導(dǎo)、地質(zhì)探礦、電力工程、石油勘探、地震波檢測(cè)等領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展空間。有望得到大規(guī)模應(yīng)用。據(jù)相關(guān)專家預(yù)測(cè)，光纖傳感器未來5年復(fù)合增速有望達(dá)到40%。
從全球市場(chǎng)來看，2013年全球光纖傳感器市場(chǎng)規(guī)模為18.9億美元。預(yù)計(jì)2014至2018年，全球光纖傳感器市場(chǎng)將以年均18％的增長幅度增長，到2018年市場(chǎng)規(guī)?？赡苓_(dá)到43.3億美元。從光纖傳感技術(shù)研究上看，美國對(duì)該技術(shù)的研究起步早，且技術(shù)也為先進(jìn)。數(shù)據(jù)顯示，2007年，美國光纖傳感器市場(chǎng)規(guī)模為2.35億美元，后以30％的年復(fù)合增長速度增長，2014年有望達(dá)到16億美元。
據(jù)報(bào)道，2012全球光纖需求量為2.51億公里，增長20%，中國已成為全球光纖光纜消費(fèi)大國，未來隨著光纖傳感器市場(chǎng)將不斷壯大。
像聚華科技這樣的企業(yè)將成為光纖傳感器重要的受益者
光纖傳感器市場(chǎng)壯大，在各領(lǐng)域應(yīng)用越來越廣，不少企業(yè)隨之受益。以通信行業(yè)來說，從3G到4G網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)過渡、關(guān)注智能結(jié)構(gòu)的增長、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的新興增長、石油天然氣領(lǐng)域的發(fā)展都為市場(chǎng)增長提供了重要機(jī)遇。
以寬帶市場(chǎng)目前的擴(kuò)張勢(shì)頭為例，在促進(jìn)計(jì)劃推動(dòng)下的預(yù)期增長，將繼續(xù)促進(jìn)中國電信OEM廠商的發(fā)展，尤其是那些在光纖市場(chǎng)擁有較大份額的企業(yè)?？赡軓膶拵袌?chǎng)強(qiáng)勁增長中受益的是華為技術(shù)、中興通訊、上海貝爾和烽火通信。同樣，通訊產(chǎn)品供應(yīng)商SourcePhotonics、WTD、NeoPhotonics、AcceLink和WXZTE也會(huì)得到一些好處。
希望在上述促進(jìn)計(jì)劃中分到一杯羹的西方廠商，可能需要與本地企業(yè)合伙或者加深與一線國內(nèi)企業(yè)的關(guān)系，以取得優(yōu)勢(shì)。對(duì)于缺乏長期的中國策略的廠商，必須盡快制訂相應(yīng)策略，否則可能無緣這個(gè)全球重要的寬帶市場(chǎng)。
關(guān)于聚華科技
杭州聚華光電科技有限公司是一家基于物聯(lián)網(wǎng)光纖傳感器技術(shù)從事土木工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)與預(yù)警管理的高新技術(shù)企業(yè)，聚華是的光纖光柵傳感器產(chǎn)品提供商和土木工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)一站式解決方案優(yōu)質(zhì)合作伙伴。公司專注于橋梁、隧道、邊坡、基坑、地鐵、礦山、電力等土木工程領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、推廣與應(yīng)用，以提供野外光纖傳感器自動(dòng)化監(jiān)測(cè)產(chǎn)品、工程結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)一站式解決方案見長。主要以光纖光柵傳感器技術(shù)、分布式光纖測(cè)溫技術(shù)、工程安全自動(dòng)化云計(jì)算軟件、工程化專業(yè)領(lǐng)域數(shù)據(jù)分析為技術(shù)核心。www.k169.net
關(guān)于光纖光柵應(yīng)變傳感器
光纖光柵傳感器（Fiber Grating Sensor ）屬于光纖傳感器的一種，基于光纖光柵的傳感過程是通過外界物理參量對(duì)光纖布拉格（Bragg）波長的調(diào)制來獲取傳感信息，是一種波長調(diào)制型光纖傳感器，主要包括光纖光柵應(yīng)變傳感器、溫度傳感器、加速度傳感器、位移傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、液位傳感器等。
光纖光柵應(yīng)變傳感器（光纖光柵應(yīng)變計(jì)）是基于測(cè)量物體受力變形所產(chǎn)生的應(yīng)變的一種光纖光柵傳感器，它是一種能將機(jī)械構(gòu)件上應(yīng)變的變化轉(zhuǎn)換為光纖光柵波長變化的傳感元件。
概述
隨著物聯(lián)網(wǎng)在生活中的應(yīng)用越來越廣泛，光纖傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)極其重要的組成部分之一，在國防、電力、石油、建筑、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域其應(yīng)用前景廣闊也一直備受矚目。
中國已成為全球光纖傳感器消費(fèi)大國。雖然我國對(duì)光纖傳感器的研究起步較晚，但是有很多研究所、企業(yè)等對(duì)光纖傳感器的深入研究促進(jìn)了光纖傳感技術(shù)的發(fā)展。目前，我國光纖技術(shù)已達(dá)到世界先進(jìn)水平，有廣闊的發(fā)展前景。此技術(shù)主要應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，有助于加速我國物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展。
追根究底，是傳感器性能的好壞決定了物聯(lián)網(wǎng)的性能好壞?？梢哉f，傳感器采集信息的可靠性與準(zhǔn)確性都會(huì)對(duì)控制節(jié)點(diǎn)處理和傳輸信息產(chǎn)生一定影響。由此看來，傳感器的可靠性、抗干擾性等都會(huì)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用性能發(fā)揮起到舉足輕重的作用。通過對(duì)光纖床感器工作原理與特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)，我們更有理由對(duì)光纖床感器的未來市場(chǎng)充滿信心。
光纖傳感器的工作原理
光纖傳感器工作原理是用被測(cè)量的變化調(diào)制傳輸光光波的某一參數(shù)，使其隨之變化，然后對(duì)已調(diào)制的光信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，從而得到被測(cè)物理量。在光纖傳感器中，由于光纖不僅可以作為光波的傳播媒質(zhì)，并且在光纖中傳播的光波因外界因素的變化而改變，同時(shí)也可將光纖作為傳感元件來探測(cè)如振幅、相位、偏振態(tài)、波長等物理量。
光纖傳感器的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)
光纖傳感器有極高的靈敏度和精度、固有的安全性好、抗電磁干擾、高絕緣強(qiáng)度、耐腐蝕、集傳感與傳輸于一體、能與數(shù)字通信系統(tǒng)兼容等優(yōu)點(diǎn)，光纖傳感器受到世界各國的廣泛重視。
總體來說光纖傳感器具有許多優(yōu)點(diǎn)，概括如下：
(1)高靈敏度；
(2)輕細(xì)柔韌便于安裝埋設(shè)；
(3)電絕緣性及化學(xué)穩(wěn)定性。光纖本身是一種高絕緣、化學(xué)性能穩(wěn)定的物質(zhì)，適用于電力系統(tǒng)及化學(xué)系統(tǒng)中需要高壓隔離和易燃易爆等惡劣的環(huán)境中；
(4)良好的安全性。光纖傳感器是電無源的敏感元件，故應(yīng)用于測(cè)量中時(shí)，不存在漏電及電擊等安全隱患；
(5)抗電磁干擾。一般情況下光波頻率比電磁輻射頻率高,因此光在光纖中傳播不會(huì)受到電磁噪聲的影響；
(6)可分布式測(cè)量。一根光纖可以實(shí)現(xiàn)長距離連續(xù)測(cè)控，能準(zhǔn)確測(cè)出任一點(diǎn)上的應(yīng)變、損傷、振動(dòng)和溫度等信息，并由此形成具備很大范圍內(nèi)的監(jiān)測(cè)區(qū)域，提高對(duì)環(huán)境的檢測(cè)水平；
(7)使用壽命長。光纖的主要材料是石英玻璃，外裹高分子材料的包層，這使得它具有相對(duì)于金屬傳感器更大的耐久性；
(8)傳輸容量大。以光纖為母線，用傳輸大容量的光纖代替笨重的多芯水下電纜采集收納各感知點(diǎn)的信息，并且通過復(fù)用技術(shù)，來實(shí)現(xiàn)對(duì)分布式的光纖傳感器監(jiān)測(cè)。
光纖傳感器的發(fā)展前景廣闊
從光纖傳感器的特點(diǎn)我們可以看出，光纖傳感器具有抗電磁干擾、輕巧、靈敏度高等優(yōu)勢(shì)，將信息傳感與信號(hào)傳輸合二為一，便于構(gòu)成分布式網(wǎng)絡(luò)，易于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離監(jiān)控和多點(diǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，纖細(xì)的光纖具有這么多的優(yōu)點(diǎn)，使得它在建筑橋梁、醫(yī)療衛(wèi)生、煤炭化工、軍事制導(dǎo)、地質(zhì)探礦、電力工程、石油勘探、地震波檢測(cè)等領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展空間。有望得到大規(guī)模應(yīng)用。據(jù)相關(guān)專家預(yù)測(cè)，光纖傳感器未來5年復(fù)合增速有望達(dá)到40%。
從全球市場(chǎng)來看，2013年全球光纖傳感器市場(chǎng)規(guī)模為18.9億美元。預(yù)計(jì)2014至2018年，全球光纖傳感器市場(chǎng)將以年均18％的增長幅度增長，到2018年市場(chǎng)規(guī)?？赡苓_(dá)到43.3億美元。從光纖傳感技術(shù)研究上看，美國對(duì)該技術(shù)的研究起步早，且技術(shù)也為先進(jìn)。數(shù)據(jù)顯示，2007年，美國光纖傳感器市場(chǎng)規(guī)模為2.35億美元，后以30％的年復(fù)合增長速度增長，2014年有望達(dá)到16億美元。
據(jù)報(bào)道，2012全球光纖需求量為2.51億公里，增長20%，中國已成為全球光纖光纜消費(fèi)大國，未來隨著光纖傳感器市場(chǎng)將不斷壯大。
像聚華科技這樣的企業(yè)將成為光纖傳感器重要的受益者
光纖傳感器市場(chǎng)壯大，在各領(lǐng)域應(yīng)用越來越廣，不少企業(yè)隨之受益。以通信行業(yè)來說，從3G到4G網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)過渡、關(guān)注智能結(jié)構(gòu)的增長、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的新興增長、石油天然氣領(lǐng)域的發(fā)展都為市場(chǎng)增長提供了重要機(jī)遇。
以寬帶市場(chǎng)目前的擴(kuò)張勢(shì)頭為例，在促進(jìn)計(jì)劃推動(dòng)下的預(yù)期增長，將繼續(xù)促進(jìn)中國電信OEM廠商的發(fā)展，尤其是那些在光纖市場(chǎng)擁有較大份額的企業(yè)?？赡軓膶拵袌?chǎng)強(qiáng)勁增長中受益的是華為技術(shù)、中興通訊、上海貝爾和烽火通信。同樣，通訊產(chǎn)品供應(yīng)商SourcePhotonics、WTD、NeoPhotonics、AcceLink和WXZTE也會(huì)得到一些好處。
希望在上述促進(jìn)計(jì)劃中分到一杯羹的西方廠商，可能需要與本地企業(yè)合伙或者加深與一線國內(nèi)企業(yè)的關(guān)系，以取得優(yōu)勢(shì)。對(duì)于缺乏長期的中國策略的廠商，必須盡快制訂相應(yīng)策略，否則可能無緣這個(gè)全球重要的寬帶市場(chǎng)。
關(guān)于聚華科技
杭州聚華光電科技有限公司是一家基于物聯(lián)網(wǎng)光纖傳感器技術(shù)從事土木工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)與預(yù)警管理的高新技術(shù)企業(yè)，聚華是的光纖光柵傳感器產(chǎn)品提供商和土木工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)一站式解決方案優(yōu)質(zhì)合作伙伴。公司專注于橋梁、隧道、邊坡、基坑、地鐵、礦山、電力等土木工程領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、推廣與應(yīng)用，以提供野外光纖傳感器自動(dòng)化監(jiān)測(cè)產(chǎn)品、工程結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)一站式解決方案見長。主要以光纖光柵傳感器技術(shù)、分布式光纖測(cè)溫技術(shù)、工程安全自動(dòng)化云計(jì)算軟件、工程化專業(yè)領(lǐng)域數(shù)據(jù)分析為技術(shù)核心。www.k169.net
關(guān)于光纖光柵應(yīng)變傳感器
光纖光柵傳感器（Fiber Grating Sensor ）屬于光纖傳感器的一種，基于光纖光柵的傳感過程是通過外界物理參量對(duì)光纖布拉格（Bragg）波長的調(diào)制來獲取傳感信息，是一種波長調(diào)制型光纖傳感器，主要包括光纖光柵應(yīng)變傳感器、溫度傳感器、加速度傳感器、位移傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、液位傳感器等。
光纖光柵應(yīng)變傳感器（光纖光柵應(yīng)變計(jì)）是基于測(cè)量物體受力變形所產(chǎn)生的應(yīng)變的一種光纖光柵傳感器，它是一種能將機(jī)械構(gòu)件上應(yīng)變的變化轉(zhuǎn)換為光纖光柵波長變化的傳感元件。