光电检测技术论文-光纤传感技术在军工领域的现状及应用前景.docxVIP

光电检测技术与应用论文 目录 1 引言………………………………………………………………………………1 2 光纤传感技术……………………………………………………………………1 2.1技术简介……………………………………………………………………1 2.2光纤传感器…………………………………………………………………3 2.3光纤传感网络系统技术……………………………………………………8 3 光纤传感技术在军工领域的应用现状…………………………………………9 3.1应用概况……………………………………………………………………9 3.2光纤制导……………………………………………………………………9 3.3光纤陀螺……………………………………………………………………11 3.4光纤智能结构………………………………………………………………17 3.5光纤水听器…………………………………………………………………18 3.6军用机器人…………………………………………………………………23 3.7安全防卫警戒………………………………………………………………24 3.8多光纤传感器信息融合技术………………………………………………26 3.9智能复合材料中的应用……………………………………………………29 3.10光纤传感器在军事中的应用 ……………………………………………29 4 光纤传感技术在军工领域的应用前景 ………………………………………31 5 结论 ……………………………………………………………………………35 6 参考文献 ………………………………………………………………………36 P PAGE 37 光纤传感技术在军事工业领域的应用现状及前景 [摘要]着重介绍光纤传感技术及其在军事工业领域的应用状况，并简述了光纤传感技术的发展趋势及应用前景。 [关键词]光纤传感；军工；发展；应用；前景 1 引言 变了传统的安全光纤传感技术是20世纪70年代伴随光纤通信技术的发展而迅速发展起来的，以光波为载体，光纤为媒质，感知和传输外界被测量信号的新型传感技术。光纤传感技术由于其独特的优点和特异的功能，不仅在民用领域得到了广泛的开发和应用，而且在军用领域也得到了各国政府和军方的重视。光纤传感技术的军事应用主要有：光纤制导、光纤遥控武器、光纤陀螺、光纤水听器、光控相控阵雷达、光控飞行、光纤智能结构、安全防护和光纤智能控制等。本文将详细介绍光纤传感技术在军事工业领域的应用现状及发展前景。 2 光纤传感技术 2.1技术简介 光纤工作频带宽，动态范围大，适合于遥测遥控，是一种优良的低损耗传输线；在一定条件下，光纤特别容易接受被测量或场的加载，是一种优良的敏感元件；光纤本身不带电，体积小，质量轻，易弯曲，抗电磁干扰，抗辐射性能好，特别适合于易燃、易爆、空间受严格限制及强电磁干扰等恶劣环境下使用。因此，光纤传感技术一问世就受到极大重视，几乎在各个领域得到研究与应用，成为传感技术的先导，推动着传感技术蓬勃发展。 光纤传感，包含对外界信号（被测量）的感知和传输两种功能。所谓感知，是指外界信号按照其变化规律使光纤中传输的光波的物理特征参量，如强度（功率）、波长、频率、相位和偏振态等发生变化，测量光参量的变化即“感知”外界信号的变化。这种“感知”实质上是外界信号对光纤中传播的光波实时调制。所谓传输，是指光纤将受到外界信号调制的光波传输到光探测器进行检测，将外界信号从光波中提取出来并按需要进行数据处理，也就是解调。因此，光纤传感技术包括调制与解调两方面的技术，即外界信号（被测量）如何调制光纤中的光波参量的调制技术（或加载技术）及如何从被调制的光波中提取外界信号（被测量）的解调技术（或检测技术）。 外界信号对传感光纤中光波参量进行调制的部位称为调制区。根据调制区与光纤的关系，可将调制分为两大类。一类为功能型调制，调制区位于光纤内，外界信号通过直接改变光纤的某些传输特征参量对光波实施调制。这类光纤传感器称为功能型（FunctionalFiber，简称FF型）或本征型光纤传感器，也成为内调制型传感器，光纤同具“传”和“感”两种功能。于光源耦合的发射光纤同于光探测器耦合的接收光纤为一 根连续光纤，称为传感光纤，故功能型光纤传感器亦称全光纤型或传感型光纤传感器。另一类为非功能型调制，调制区在光纤之外，外界信号通过外加调制装置对进入光纤中的光波实施调制，这类光纤传感器称为非功能型（NonFunctionalFiber，简称NFF）或非本征型光纤传感器，发射光纤与接