GB T 18901.1-2002 光纤传感器 第1部分;总规范.pdf

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1、、ICS 33.180.99 M 33 华11: 、GB/T 1890 1. 1 2002/IEC 61757-1 : 1998 -立曰aEE-Fibre optic sensors Part 1: Generic specification CIEC 61757-1:1998 ,IDT) 2002-12-04发布2003-05-01实.中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局发布. . , 、. GB/T 1890 1. 1-2002/JEC 61757-1 1998 目次前言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . E 范围.

2、 ., . . . . . . . . 1 2 规范性引用文件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 术语和定义. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 4 单位和符号、尺寸. . . . 4 4. l 单位和符号. . . . . . . . . . . . . 4 4. 2 尺寸. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 5 质量保证程序. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3、 . . 5 6 试验和测量程序. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 6. 概述 . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 6. 2 标准试验条件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 6. 3 日视检查 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .,. . . . . 5 6. 4 尺寸. . . . . . . .

4、. . . . . . . . . . . . . . . . . 6 6. 5 计量特性. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 6. 6 光学检验 . . . . . 6 6. 7 电气试验 . . . . . . . . . . . 6 6. 8 机械试验 . . . . . . . 7 6. 9 气候和环境试验. . . 7 6. 10 耐溶剂和污染液. 8 6. 11 光纤传感器的长期特性. 8 7 分类. . . . . . . . . . . . . . . . 8 7 被测对象. . .-. .

5、8 7. 2 换能原理10 7. 3 空间分布. 11 7. 4 接口. . 11 8 标志、标签、包装. . 12 8. 元件的标志. , 12 8. 2 密封包装的标志. 12 9 IEC ll号命名. . . . . . . . 12 10 安全状况. . . . . 12 10. 人身安全. . . . . . . . 12 10. 2 可燃气体固有的安全性. . . . . . . 12 11 订货资料. . . . . . . . . . . . . . 12 12 在分规范和详细规范中的图. . . . . 12 附录A(资料性附录)光纤传感器实例. . . . . . . .

6、. . . . 13 I J GB/T 1890 1. 1-2002月EC61757-1: 1998 前GB/T 18901的本部分等同采用IEC61757-1:1998(光纤传感器第1部分g总规范)(英文版制定。为便于使用，本部分做了下列修改，这些修改不影响标准在技术内容上的等同za) 本国际标准一词改为本部分;b) 删除国际标准的前言P。在3.3术语定义中增加光纤仅作为光传输媒介;d) 在7.1第一句中电量应包含在物理量中，并增加化学量、生物量;e) 7. 1. 6. 1的标题名称地震改为天体地震。GB/T 18901在光纤传感器总标题下，包括以下部分z第1部分:总规范第2部分分规范 本部

7、分的附录A为资料性附录。附录A给出光纤传感器的实例，以便更好地举例说明分类方法。所举实例仅限于说明，不具有限制性，也不构成特殊换能原理的建议或保证。本部分由中华人民共和国信息产业部提出。本部分由中国电子技术标准化研究所(CESlJ归口.本部分由信息产业部电子第八研究所负责起草。本部分主要起草人z王强、王则民、陈晓燕、商海英。E 范围GB(T 1890 1. 1-2002(IEC 61757-1: 1998 光纤传感器第1部分:总规范GB(T 18901的本部分是涉及传感应用的光纤、光纤元件和光纤组件的总规范，尤其是在以前或目前标准化工作未曾涉及的方面。光纤传感器包括一个通过光与被测对象相互作用

8、而产生一定信息的光学传感元件或光学供能元件。该传感元件可以是光纤本身或者是光路中的光供能元件。与仅仅将信息由发射机传送到接收机的光数据链路相反，在光纤传感器中，是通过光路某处的被测对象直接或间接地改变一个或多个光参数。本部分的目的是定义、分类并为确定的光纤传感器及其特定元件和组件提供构架。光纤传感器是利用纤维光学技术从环绕中获取信息的器件。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过GB(T18901的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的

9、引用文件，其最新版本适用于本部分。GB/T 1182-1996形状和位置公差通则、定义、符号和图样表示法CeqvISO 1101:1996) 制GB/T 1800. 1一1997极限与配合基础第1部分s词汇Cneq ISO 286-1: 1988(IS0极限与配合第1部分E公差、偏差和配合的基础) GB/T 1800.2-1998极限与配合基础1:1988) 第2部分z公差、偏差和配合的基本规定CeqvISO 286 GB/T 1800.3一19981,1 988) GB/T 2421-1999 GB/T 2423. 1-2001 60068-2-1: 1990) GB/T 2423. 2-2

10、001 60068 2 2 ,1 974) GB/T 2423. 3-1993 60068-2-3: 1984) GB/T 2423. 4-1993 60068-2-30: 1980) GB/T 2423. 5-1995 IEC 60068-2-27: 1987) GB/T 2423. 6-1995 IEC 60068-2-29: 1987) 极限与配合基础第3部分z标准公差和基本偏差数值表(eqvISO 286-电工电子产品环境试验第1部分总则CidtIEC 60068-1: 1988) 电工电子产品环境试验第2部分z试验方法试验A:低温。dtIEC 电工电子产品环境试验第2部分g试验方法试

11、验B:高温。dtIEC 电工电子产品基本环挠试验规程试验Ca，恒定湿热试验方法CeqvIEC 电工电子产品基本环境试验规程试验Db:交变湿热试验方法CeqvIEC 电工电子产品环境试验第二部分z试验方法试验Ea和导师rJ:冲击Cidt 电工电子产品环境试验第二部分z试验方法试验Eb和导则2碰撞Cidt l G/T 18901. 1-2002/IEC 61757-1 ,1998 GB/T 2423. 10-1995 电工电子产品环境试验弦)(idt IEC 60068-2-6 ,1982) GB/T 2423. 16-1999 电工电子产品环境试验IEC 60068-2-10 ,1988. id

12、t IEC 60068-2-1附录F，1988)第二部分g试验方法试验Fc和导则2振动(正第2部分=试验方法试验J和导则:长莓，(idt GB/T 2423. 17-1993 电工电子产品基本环境试验规程60068一2-11，1981)试验Ka，盐雾试验方法(eqvIEC GB/T 2423. 19-1981 电工电子产品基本环境试验规程试验方法CidtIEC 60068-2 42 , 1976) 试验Kc，接触点与连接件的二氧化硫GB/T 2423. 20一1981电工电子产品基本环境试验规程验方法(idtIEC 60068之-43，1976)试验kdz接触点与连接件的硫化氢试GB/T 24

13、23. 21一1991电工电子产品基本环境试验规程试验Mz低气压试验方法(neqIEC 60068-2-13 ,1983 ) GB/T 2423.22-1987 60068-2 14 ,1981) 电工电子产品基本环挠试验规程试验N，温度变化试验方法(eqvIEC GB/T 2423. 24-1995 电工电子产品环境试验阳辐射。dtIEC 60068-2-5 , 1975) 第二部分z试验方法试验Sa，模拟地面上的太GB/T 2424. 14-1995 IEC 60068-2-9 ,1975) GB/T 3048. 6-1994 60885-2) GB/T 3048. 13一1992GB/T

14、 4728. 1-1985 GB/T 5169. 5-1997 IEC 60695-2-2 ,1991) 电工电子产品环境试验第二部分:试验方法太阳辐射试验导则。dt电线电缆电性能试验方法绝缘电阻试验电压电流计法(neqIEC 电线电缆冲击电压试验方法(neqIEC 60060-1600-4:1973) 电气图用图形符号总则(neqIEC 60617一1，1985)屯工电子产品着火危险试验第2部分试验方法第2篇z针焰试验(idtGB/T 6115. 1-1998 电力系统用串联电容器安全导则(eqvIEC 60143-1 :1 992) 第1部分z总则性能、试验和额定值安全要求GB 7217.

15、 1-2001 激光产品的安全第1部分2设备分类、要求和用户指南(idtIEC 60825-1 , 1993) GB/T 7424. 1一1998GH/T 12507.1-2000 订单1)光缆第1部分z总规范(eqvIEC 60794-1 , 1996) 光纤光缆连接器第1部分z总规范(idtIEC 60874-1，1993及1994年修GB/T 13394-1992 电工技术用字母符号旋转电机量的符号(eqvIEC 60027-4 , 1985) GB/T 14559-1993 变化量的符号和单位(eqvIEC 60027-1,27-1A) GB/T 15633-1995 非定时限单输入激

16、励量的量皮继电器及保护装置(neqIEC 60255-3) GB/T 17626.2-1998 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰皮试验(汕IEC61000-4-2 , 1995) GB/T 17626. 3一1998电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验(idtIEC 61000-4-3 ,1995) GB/T 17626.4-1998 电磁兼容试驳和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验(idtIEC 61000-4-4 :1 995) GB/T 17626. 5-999 电磁兼容试验和测量技术浪1m(冲击)抗扰度试验。dtIEC 6 000-4-5 , 1995) IEC 60060

17、- ,1985 高压试验技术第1部分:一般定义和试验要求2 3 3. 1 GB/T 18901.1-2002月EC61757-1: 1998 IEC电子元件质量评定体系CIECQ)基本章程IEC电子元件质量评定体系。ECQ)程序规则IEC QC 001001 IEC QC 001002 ISO 129 工程制图尺寸公差ISO 370 尺寸标注基本原则、定义、实施方法和特殊标志英寸和毫米的相互换算术语和定义下列术语和定义适用于本部分。光纤传感器fibre optic sensor 为了控制或测量，利用光纤的光学特性来获取或转换环珑信息的传感器。它包括个光传感元件或光供能元件，也可以包括下列一个或

18、多个部分(见图1和图2):3.2 一一光纤引线;一一信号调节。现靠现草传感元件-一.-一-光传感元件或光供能传感元件或敏感光纤传感元件一-一.-一.-先传感元件或光供能传感元件或敏感血纤光学接口图1图2本征光纤传感器intrinsic fibre optic sensor 光纤引线信号调节光学接口光纤引线信号接口光接收转换先说7 信号接口先接收转换信号调节传感元件包含一根或多根光纤的光纤传感器，该光纤的项或多项传导特性、反射特性或光发射特性取决于被测对象。3. 3 非本征光纤传感器exlrinsic fibre optic sensor 光学特性变光纤外部被测对象影响的光纤传感器，光纤仅作为光

19、传输媒介。3.4 光传感元件或光供能传感元件optica1 or optical1y powered sensing element 按照某一定律将接收到的一种物理参量形式的信息，转换为光学参量形式的信息的器件。3 G/T 1890 1. 1-2002/IEC 61757-1: 1998 3.5 3. 6 3. 7 单点光纤传感器single- point fibre optic sensor 通过一个分立的传感元件测量一个被测对象的光纤传感器。多点光纤传感器multipIe-poinl fibre optic sensor 包含许多多路复用的单点传感器的光纤传感器。扩展型光纤传感器exten

20、ded fibre optic sensor 在扩展范围内，通过连续的传感元件测量一个被测对象的光纤传感器。3. 8 分布式光纤传感器dislribuled fibre oplic sensor 在扩展范围内，通过连续的传感元件对一个被测对象的空间分辨测量的光纤传感器。3. 9 光源optical source 提供传感元件和被测对象之间相互作用所需光能的器件。它至少包含一个发光源，并且也可以包含信号调节.当光能由所传感的现象产生时，不需要光源。3. 10 光接收机optical receiver 按收受到被视IJ对象影响的光，并按照预置法则将其转换为通常是电参量的器件。它可以包含一个或多个光

21、电探测器、信号调节器和通信接口。3. 11 光纤引线叩lic.Ifibre Ie.d (s) 将传感元件与光源和光接收机相连的光纤线路。如含有光纤引线，这些引线必须保持不受被测对象的影响。3. 12 光接口optical inlerface 在光学上定义的被测对象对传感元件产生影响的任意点。3. 13 信号接口sign.I inlerf.ce 以直接用于控制或测量日的的形式而存在被测对象影响的任意点。在某些情况下，信号接口可以是光接口。4 单位和符号、尺寸4. 1 单位和符号只要有可能，单位和图形符号应取自GBjT13394和GBjT4728. 1。4. 2 尺寸4. 2. 1 分规范和详细规

22、范的说明详细规范应提供工作参数的最大尺寸和公差，如在合适接口下的光功率、电信号电平或电源要求，以允许用户将传感器设计用于设备或系统。应按照有关的150出版物给出图表中的尺寸及偏差，如I50129、GBjT1800. 1或GBjT11820 必要时应标出允许偏差;此处应给出足以满足的元公差基本值或简单的最大值或最小值。4. 2. 2 详细规范中的尺寸单位可以以mm戎英寸为单位给出尺寸和偏差。应指出原来的单位制。4 GjT 18901. 1-2002/lEC 61757-1: 1998 与单位制无关，尺寸所需要的最高精度应为:如果数值的第一位有效数字为1或2，则该数值不应多于五位数。而第一位有效数

23、字在3-9之间的数值则不应多于四位数。4.2.3 英寸和毫米的相互换算在机械和光学条件允许的情况下，尺寸换算时，数值应修约到最接近的0.01rnm或o.000 5英寸。这一点同样适用于按照ISO370进行精确计算后的单位制之间的换算。4.2.4 关于详细规范中公差英寸和毫米相互换算的注释在各详细规范中应增加注释g以.为单位的尺寸数值由以.为单位的数值推出，但不一定强制按照IS370要求。然而就精度而言，可以允许这些数值代替原始值。5 质量保证程序本部分规定了适用于光纤传感器的引用标准、定义、试验和测量程序以及分类准lJ!o由于光纤传感器种类繁多，故分规范应规定适用于各种特殊光纤传感器类型的试验

24、.此外，分规范还应规定符合IECQC 001001和IECQC 001002，并适用于各种特殊光纤传感器类型的其他质量保证程序。详细规范应规定相关分规范中规定的、适用于特殊类型或各种类型光纤传感器的试验。相关分规范和/或详细规范还应规定适用于光纤传感器不同元件的试验和性能，如光源、光接收机、传感元件和光纤引线。光纤传感器的生产厂家负责保证传感器结构中采用的分立元器件在IEC电子元件质量评定体系OECQ)的适用规范之中。遗漏某特定的测试参数并不能免除制造商对设备安全性的最后责任，即制造商要通过合理的设计保证设备在预期的环境中的功能。6 试验和测量程序6. 1 概述本章的目的是阐述适用于光纤传感器

25、的通用试验和测量方法。本章规定了IECQ体系所涉及的试验。这些试验旨在陈述光纤传感器的各种元件在光学接口或信号接口下将规定的被扭l对象转换为特定输出时的相互影响。6.2 标准试验条件在传感器装自己之前，应按照适用规范对所有的分立元器件(如光源、光探测器、光纤祸合器、光纤等)进行试验。然后在按照本部分对传感器进行试验之前，按照详细规范和指南装配和封装所有的元件。应根据国际测量标准来校准试验和测量设备，包括被视1对象所需要的电源和光源(在详细规范规定的范围内可调)。试验和测量设备的稳定性应明显优于传感器所规定的精度。应按照GB/T2421的规定，在标准大气试验条件下进行试验。在进行测量前，应将传感

26、器在标准大气试验条件下预先处理一段时间，使各元件或整个传感器达到热稳定性.除非分规范和/或详细规范中另有规定，应采用以上要求。当试验中规定固定时，应保证试样固定到适当材料的坚固支架上，支架的尺寸和形状应使试样在使用时获得坚固且完全的支撑。对于自由试样或固定试样，应在相关的分规范和/或详细规范中规定其适当的固定装置。除非分规范和/或详细规范另有规定，在条件试验之后，恢复条件应符合相关的IEC出版物的规定。6. 3 目视检查各传感器的标志应符合本部分第8章的要求，并应检查其清晰度和完整性。目视检查应证实传感器中包含有详细规范所要求的所有元件，并按详细规范所叙述的进行连接，以确保其正常功能。此外，目

27、视检查还应证实元件不存在可能削弱传感器功能或减少其寿命的任何物理G/T 1890 1. 1-2002/IEC 61757-1: 1998 损伤或缺陷。6.4 尺寸测量方法应按照本部分第4章和相关详细规范的规定，以确保传感器的所有关键尺寸和重量符合规定。6. 5 计量特性6. 5. 1 一但要求与计量特性有关的试验旨在证明被测对象对光接口或信号11口下传感器输出的影响。应按照6.9 中规定的气候和环境试验进行这组试验。本部分将概述一基本的测量方法。为了测量特定系数，如果这种方法需要改进，这种改进或分立的试验将在相关分规范和/或详细规范中叙述。6. 5. 2 在光接口或信号接口处被测对象和传感器输

28、出的对应关系试验期间，应按照相关分规范和/或详细规范的规定测量该性能。当需要进行该项试验时，应在相关分规范和/或详细规范中规定所采用的被洲对象的适当量的。6. 5. 3 测量范围在考虑中。6.5.4 分辨率在考虑中。6.5.5 精度在考虑中。6. 5. 6 晌应时间在考虑中。6.5.7 保证传感元件无劣化或无破坏的被测对象的范围在考虑中。6.6 光学检验6. 6. 1 一般要求在允许进行光学检验的传感器结构中，分规范和/或详细规范应该包括以下参数6.6.2 光功率应采用充分校准的光功率计测量光功率。6. 6. 3 标称波长和适当的频谱特性在考虑中。6.6.4 偏振态在考虑中。6. 6. 5 光

29、纤连接器性能在考虑巾。6. 7 电气试验6. 7. 1 一般要求电气试验的目的是验证光纤传感器是否按照电气设备安全和设计惯例制造的，从而可以安全、可靠地操作。以下所列参数可以作为指南，用于确定适合于包括电子元件或电路的那些光纤传感器的程序。6.7.2 参数和试验程序6 参数绝缘电阻工业频率下所承受的电介质雷电冲击试验程序IEC 60060-1 IEC 60060-1 IEC 60060-1 一GB/T 1890 1. 1-2002/IEC 61757-1: 1998 试验程序电压应力阻尼振荡波的影响快速瞬变脉冲火花放电电压脉冲放电电流静电放电电磁场6.7.3 电压应力一一供电电压大小的影响:按

30、详细规范中的规定，该设备应承受供电电压U在Urnin和Umu之间的变化。一一供电电压的缓慢变化s按详细规范中叙述的规程安装的设备，用它的额定电压供电。按照相关详细规范的规定，将电压从额定值降至oV.然后再从ov增至额定值。一一一频率的影响z按详细规范的要求。电源也压微小降低的影响=按详细规范的要求。三次i皆波2按详细规范的规定。6. 8 机械试验6. 8. 1 一般要求机械试验的日的是验证光纤传感器是否按照安全和机械可靠性确立的设计惯例来制造的。列参数可以作为指南，用于确定适合于光纤传感器的程序。6.8.2 参数和试验程序参数以下所见6.7. 3 GB/T 15633(neq IEC 6025

31、5-3) GB/T 17626. 4(idt IEC 61000-4-4) GB/T 17626. 5(idt IEC 61000-4一5)GB/T 17626. 5(idt IEC 61000-4-5) GB/T 17626. 2(idt IEC 61000-4-2) GB/T 17626. 3(idt IEC 61000-4-3) 振动碰撞冲击光纤引线的弯曲光纤引线的扭绞光纤引线的压扁光纤引线的抗拉强度光纤连接器6.9 气候和环境试验6. 9. 1 一般要求气候和环境试验是用来证实特定气圭和环境条件对系统的计量特性的影响是符合详细规范的。试验期间，被测对象的量的应符合详细规范关于量值和稳定

32、性的要求。以下所列参数可以作为指南，用于确定适合于光纤传感器的程序。与其他元件一样，光纤传感器的气候分类应按GB/T2421-1999附录A中规定的形式表示。在一给定的气候类!J范围内，为确定光纤传感器的性能至少应完成以下试验程序低温;高沮;但定湿热。GB/T 2423. 10(idt IEC 60068-2-6) GB/T 2423. 6(idt IEC 60068-2 29) GB/T 2423. 5 Ci dt IEC 60068-2-27) GB/T 12507. l(idt IEC 60874-1)和GB/T7424. l(eqv IEC 60794-1) GH/T 12507.1

33、(idt 1EC 60874一1)和GH/T7424. l(eqv IEC 60794-1) GB/T 7424. l(eqv IEC 60794-1) GB/T 12507. l(idt IEC 60874-1)和GB/T7424. l(eqv IEC 60794-1) GB/T 12507. l(idt IEC 60874-1) a) ) -hu c) 7 GB/T 18901.1-2002月EC61757-1 ,1998 6. 9. 2 参数和试验程序参数低温高温混度变化恒定湿热交变湿热腐蚀性气体密封灰尘工业大气可燃性霉菌生长低气压太阳辐射核辐射对环境光敏感性试验程序GB/T 2123.

34、 l(Ab/ Ad) (idt IEC 60068-2-1) GB/T 2423. 2(Bb/Bd) (idt IEC 60068-2-2) GB/T 2423. 22(Na/Nb) (eqv IEC 60068-2-14) GB/T 2423. 3(eqv IEC 60068-2-3) GB/T 2423. 4(eqv IEC 60068-2-30) GB/T 2423. 17(eqv IEC 60068-2-11) GB/T 6115. l(eqv IEC 60143) GB/T 6115. l(eqv IEC 60143) GB/T 2423. 19(idt IEC 60068-2-42

35、)和GB/T 2123. 20 (idt IEC 60068-2-43) GB/T 5169. 5(idt IEC 60695-2-2) GB/T 2423. 16 (idt IEC 60068-2-10) GB/T 2423. 21(neq IEC 60068-2-13) GB/T 2423. 24(idt IEC 60068-2-5)和GB/T 2424. 14(idt IEC 60068-2-9) 在考虑中见6.9. 3 6.9.3 对环境光敏感性测量对环境光的敏感性意图是确定环境光不严重影响光纤传感器性能的方式搞合到光纤或光接收机中。如果适用，应在相关分规范和/或详细规范中规定模拟环境

36、光所用的光源的波长、调制、强度和方向。6. 10 耐溶剂和污染液应在相关分规范和/或详细规范中规定光纤传感器的不同元件所耐溶液的清单。6. 11 光纤传感器的长期特性本试验是用来证实传感器计量特性的长期稳定性。除非另有规定，应按照相关详细规范的规定，在最大被测量数值的75%土5%处进行试验。除非相关详细规范另有规定，试验持续时间应至少为1 000 ho应在相关详细规范中规定正常工作条件范围内的环境条件。在试验期间和试验后，传感器的计量特性应符合相关详细规范所给的数值。其他耐久性试验，如在最高温度和电压下的操作，可以在相关分规范和/或详细规范中规定。7 分类本分类目的是为了编审IJ分规范和详细规

37、范，分类是以光接口或信号接口形式的质量保证程序的通用要求为依据。7. 1 8 为此，光纤传感器按照下列四类准则划分:被测对象;换能原理;空间分布;接口。被测对象被测对象表示为用光纤传感器来测量的物理晕、化学量、生物量、性能或状态。以下规定的不是包括一切项目在内的明细清单，而是作为光纤传感器被测对象的一种抽样检验项L一GB/T 1890 1. 1-2002/IEC 61757-1: 1998 目。附录A所列的实例是说明性的，不应认为是限制性的，这些实例也不构成特殊换能原理的建议或保证.7. 1. 1 目标或特征的存在/不存在7.1.1.1 限位传感器(按钮、操纵杆、电键):光纤限位传感器探测超出

38、预定点所产生的移动.7. 1.1. 2 高度z光纤高度传感器探测固体或液体超过设定位置的上升或下降.7. 1.1. 3 接近2光纤接近传感器探测特定目标的存在或不存在。7.1.1.4 通断z光纤通断传感帮探测穿过一个目标或实体的边界。7. 1. 2 位置7.1.2.1 线性位置g光纤线性位置传感器测定特定边界范围内目标沿直线的绝对或相对位置。差动位置传感器测定两个或多个目标的相对位置。7. 1. 2. 2 角度位置E光纤角度位置传感器测定目标绕铀旋转的绝对或相对位置。7.1.2.3 接近z光纤接近传感器测定对于预定位置目标的相对接近位置。7. 1. 2.4 区域(范围h光纤区域传感器可以看作线

39、性位置传感器的多维扩展。传感点的二维阵列或一组会聚/发散传感器激励源将构成区域传感器。7.1.2.5 尺寸z光纤尺寸传感器可用来测定目标的大小。7. 1. 3 位置变化率7.1.3.1 线速度或速率z光纤线速度传感器测定目标运动的速度。7.1.3.2 旋转速度或速率:光纤旋转速度传感器测定一旋转目标的角速度。7. 1. 3. 3 陀螺仪z光纤陀螺仪是测定相对于固定惯性框架在输入轴周围确定的旋转速率或旋转集成度的一种惯性传感器。7. 1. 3.4 线性加速度z光纤线性加速度传感器测定目标沿给定矢量的速度变化率。7. 1. 3. 5 旋转加速度:光纤旋转加速度传感器测定旋转目标的角速度增加或减小的

40、变化率。7. 1. 4 流量光纤传感器可用来测定流速或在管道中流体的流量，已有几种技术在使用。7. 1. 5 温度光纤传感器可用来测定温度，已有几种技术在使用。许多热传感器是点式传感器，但阿时也存在若在同一根光纤上测量多点的分布式传感器。7. 1. 6 力方向矢量7.1.6.1 天体地震光纤地震传感器测定行星或其他天体表面上的振动。7. 1. 6.2 振动光纤振动传感器翻tl定在交替的相反方向上周期运动的物体所受力的大小。7.1.6.3 扭矩光纤扭矩传感器测定在目标旋转轴的特定垂直距离处所施加的旋转力。7.1.6.4 重量光纤重宣传感器测定作用在一给定质量物体上的重力。7. 1. 7 单位面积

41、的力7.1.7.1声光纤声传感器测定由声波引起的随时间而变化的压力。7.1.7.2压力光纤压力传感器测定气体或液体的压力。7. 1. 8 应变光纤传感器可用来测定由拉伸或压缩引起的材料长度的有限变化，已有几种技术在使用。9 GB/T 18901. 1-2002/IEC 61757-1: 1998 7. 1. 9 电磁量7.1.9.1 磁场光纤磁场传感器测定磁场，已有几种技术在使用。7. 1. 9.2 电流光纤电流传感器是一种特殊类型的磁场传感器，用来测量沿导体周围磁场的环路和、分。由于导体周围磁场的环路积分等于流过导体的电流(安培定律)，结果是传感器仅响应导体中的电流，而不响应附近其他的电流或

42、磁场。7.1.9.3 电场光纤电场传感器J!lJ定电场，已有几种技术在使用。7.1.9.4 电压光纤电压传感器是一种电场传感器，电极以电场施加到规定几何形状的传感元件上的方式与传感器相连。7.1.9.5 电磁辐射光纤传感器可以设计用来探测或表征电磁辐射，如微波、光波等。7. 1. 10 电离和核辐射这种类型的光纤传感器可以用来探测.y以及其他电离辐射。7.1.11 材料的其他物理性能7. 1. 11.1 材料折射率光纤折射率传感器泪IJ定液体混合物中的折射率。7.1.11.2 密度光纤密度传感器测定粒子物质的质量密度(g/cm3)。7.1.1 1. 3 粘度光纤粘度传感器自定给定液体的流动阻力

43、。7.1.1 1. 4 损伤可以用光纤传感器来探测军用重武器、民用工程和建筑的总体结构损伤、结构完整性以及早期损伤。7. 1. 12 成分7. 1. 12.1 化学成分光纤传感器主要用来检验一种材料或混合物的组分含量，定性和定量分析特定化学试样或特定环境中特定成分含量以及对其进行监测与控制等。7. 1 13 粒子7.1.13.1 计数光纤粒子传感器测定气载或液我粒子物质的尺寸分布和频率。7. 1. 13. 2 原子光纤传感器可用来探测被激汩的或放射引起的微观和宏观粒子物质。7. 1. 13.3 浊度光纤浊度传感器测定给定液体的混浊度或不透明度。7. 1. 14 图像光纤图像传感器可用来传递图像

44、。7.2 换能原理换能原理描述光的光学特性受到被测对象影响的方式。这可以出从被测对象到光学导波的转换函数来描述。10 GB/T 1890 1. 1-2002/IEC 61757-1 : 1998 7. 2. 1 自身发光被测对象直接产生光能，分析其特性可以获得被测对象的评定。光有源产生的实例包括黑体辐射、切伦科夫辐射、电弧。7.2.2 原子场相互作用在一个特定波长或多个波长下使用光探头检查被测对象。传感材料的特性以某种方式改变探头光，接着在一个或多个波长或频率下探测。原子场相互作用的实例包括光谱分解吸收、荧光、波谱、多普勒和非线性效应。7.2.3 相干调制光纤传感器可以采用相干调制和宽带光干涉技术来表征被测量。常采用相干调制来分辨一空间尺寸。有一些白光干涉仪属于这种类型的传感器。7.2.4 强度调制采用强度调制的光纤传感器具有用强度表示其输出的转换功能。强度调制的实例包括衰减、钢合效应、中断、微弯、反射率。7.2.5 光谱调制光纤传感器可以采用光谱调制。光谐调制的实例包括布里渊散射、荧光、宽带光干涉测量、多普勒效应。7.2.6 相位调和j光纤传感器可以采用相位调制和干涉测量技术一起来表征不同的被视量。电或磁致伸缩涂层、声能、线性应变、萨