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干涉型光纤应变传感技术的发展与应用
随着现代工业技术的不断发展，非接触式的应变传感技术也逐渐地被广泛应用于各种工业生产领域，在其中“干涉型光纤应变传感技术”是应用领域最为广泛的一种技术之一，同时也是应变测量领域的重要发展方向之一。本文将从技术发展的历程、技术原理、技术特点、应用领域四个方面进行分析和讨论。
一、技术发展的历程
干涉型光纤应变传感技术作为一项成熟的技术，其发展历程大致可以分为以下三个阶段：
1、激光干涉型传感技术阶段。20世纪60年代，光电传感技术开始得到发展，而激光干涉型传感技术就是其中最具代表性的技术之一。它采用的是交叉干涉示波法，通过比较两束激光光线在目标上反射后的相位差来测量应变变化。
2、光纤干涉型传感技术阶段。20世纪80年代，光纤技术得到迅速发展，光纤干涉型传感技术也由此应运而生。干涉型光纤传感技术的出现在光纤技术的基础上采用不同的探头与光源。它通过将光纤放置在需要测量的物体或结构表面，利用光信号的相位变化来测量应变变化，从而实现应变测量的目的。
3、光纤布拉格光栅传感技术阶段。20世纪90年代，光纤布拉格光栅技术得到了快速发展，并应用于干涉型光纤传感技术中，从而推动了干涉型光纤传感技术的发展。它采用的是光纤布拉格反射光栅，通过改变光纤布拉格光栅的反射光频率来测量应变变化。这种技术不仅具有高精度、高灵敏度的特点，还具有免维护、抗干扰等优点。
二、技术原理
干涉型光纤应变传感技术的原理是基于光学干涉现象的测量原理，其具体过程如下：
1、将光纤传感单元固定在需要测量的物体或结构表面上，并使用一定的方法使其受到一定的应变变化。
2、采用调制激光光源来激发光纤的光学信号。
3、在光纤传感单元中反射回来的光来自于两个或多个不同路径经过的光线，由此形成光在光纤中的干涉现象。
4、应变会引起光纤长度变化，进而使发生干涉的位置发生变化，从而出现干涉信号的变化，从而获得应变信息。
三、技术特点
1、高灵敏度。干涉型光纤传感技术具有高精度、高灵敏度的特点，对微小应变变化具有高度的响应，具有非常广泛的应用前景。
2、高精度。该技术具有高精度的特点，可实现微小误差测量，可以实现100ppm以下的测量。
3、高分辨率。干涉型光纤传感技术可以精确地测量物体结构变化的微小细节，同时也可以实现锁定多个目标，实现同时监测多个结构的数据信息。
4、免维护、抗干扰性强。光纤应变传感技术具有免维护、抗环境干扰的特点，对于特殊环境下的应变测量工作具有重要的应用。
四、应用领域
干涉型光纤传感技术可以用于测量各种类型的应变，应用领域十分广泛，包括但不限于：
1、结构健康监测。这种技术可以用于桥梁、建筑物、空间站、飞机、风力发电机等结构的健康监测，以及金属材料、复合材料等材料的应变测量和疲劳监测。
2、医学应用。干涉型光纤传感技术可以用于医学领域中神经激光切割技术和对眼压测量等方面。
3、地质勘探。在石油、天然气、地热勘探领域中应用广泛。
4、航空航天领域。它可以用于航空航天领域的飞行器和火箭的应变分析，以及管道和燃料储存罐的监测。
总之，干涉型光纤应变传感技术是一项十分重要的技术，具有高灵敏度、高精度、高分辨率等优点，具有广泛的应用前景，是现代工业制造领域中必不可少的技术之一。