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光纖感測器周界報警器

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1 光纖感測器周界報警器 -概述

  隨著光纖技術的不斷發展,傳輸損耗不斷降低,傳輸距離不斷加大,價格下降,加上在技術性能上又有獨到的優點,光纖報警器在安防系統中越來越多地得到應用。
  光纖感測器基本由紅外光發射器、光導纖維、紅外光接收器組成。紅外發射器內的發光二極體發射脈衝調製的紅外光,此紅外光沿光纖向前傳播,最後到達光接收器,並把經光電檢測后的信號送往報警控制器,從而構成一個閉合的光環系統。
  根據防範的不同場合和要求,光纖可以構成各種形狀,環置於需要防範的周界,當入侵者侵入時會破壞光纖使其斷裂,這時就會因光信號中斷而觸發報警。由於光纖極細,可以很方便地進行隱蔽安裝,如安裝在周圍防禦的鋼絲網上,當發生因攀登、翻越、切斷鋼絲引起的光纖斷裂時,通過報警控制器發出報警。也可以將透明的光纖埋在用紙、塑料或防止纖維等物製成的壁紙中或放到牆皮里或門板里,當入侵者鑿牆、打洞或撕裂壁紙時產生報警。

2 光纖感測器周界報警器 -光纖周界報警技術原理

  目前,有多種技術可以應用於光纖圍欄,主要可以分為四種:一是利用後向散射光的光時域反射定位技術(OTDR: optical time domain reflectometry) ;二是利用前向傳輸光在單模光纖的兩個正交偏振模受到擾動時模式間產生耦合;三是利用逆向傳輸的泵浦光和探測光之間的非線性效應;四是利用Sagnac , Mickelson , M-Z 等干涉儀對擾動定位。
  OTDR技術的原理是:光脈衝在光纖中傳播時,由於瑞利散射而發生能量損耗,通過監測後向散射光強度,就可以獲得散射係數或衰減程度沿光纖的分佈狀況。
  Sagnac光纖干涉技術的基本原理是利用在由同一光纖構成的光纖環中沿相反方向前進的兩光波,在外界因素作用下產生不同的相移。通過干涉效應進行檢測。
  Michelson光纖干涉技術 光源發出的光,經藕合器分為兩路,分別入射到感測光纖和參考光纖。感測光纖和參考光纖的反射光在藕合器處疊加,產生干涉效應。
  m-Z干涉儀 用兩段長度基本相同的單模光纖和兩個耦合器構成M-Z干涉儀。由1端發出的光,經耦合器後進入兩單模光纖。兩光纖輸出的光在第2個耦合器處發生干涉。由於光路的對稱性,由2端發出的光,也可以在耦合器1處發生干涉。 在感測光纖無擾動時,由1端發出的光將在2端產生穩定的干涉條紋。同時,由2端發出的光也將在1端產生穩定的干涉條紋。在採用窄帶激光作為光源時,將分別在1端和2端接收到穩定的光功率。
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