晟辉智能制造

布拉格光栅传感器品牌

布拉格光栅传感器作为一种基于光纤布拉格光栅(FBG)技术的高精度传感设备,在结构健康监测、航空航天、能源电力、土木工程等领域发挥着重要作用,其通过检测光栅中心波长的漂移来反映温度、应变、压力等物理量的变化,具有抗电磁干扰、耐腐蚀、体积小、可实现分布式监测等优势,目前市场上存在多个知名品牌,各品牌在技术积累、产品性能、行业应用及服务支持等方面各有特色,以下从多个维度对主流品牌进行详细分析。

布拉格光栅传感器品牌-图1
(图片来源网络,侵删)

从技术实力来看,国际品牌通常拥有较长的研发历史和深厚的技术沉淀,加拿大的Roctest(现属AMETEK集团)是光纤传感领域的先驱之一,其FBG传感器以高稳定性和可靠性著称,尤其在桥梁、大坝等大型基础设施监测中应用广泛,德国的FBGS(现为TE Connectivity旗下品牌)则凭借其在光栅写入工艺和封装技术上的创新,提供了高精度、多参数同步监测的传感器解决方案,其产品在航空航天和汽车工业中备受认可,美国的MOI(Micron Optics)同样是行业领导者,其 interrogation设备(解调仪)与FBG传感器协同工作,实现了高速、高分辨率的信号采集,在动态监测场景中表现突出,日本的Fujikura(藤仓)在光纤传感领域也有较强实力,其产品注重环境适应性,可在高温、高压等极端条件下稳定工作,适用于能源和工业监测领域。

产品性能方面,各品牌在量程、精度、响应速度及环境适应性等关键指标上存在差异,以温度传感器为例,Roctest的FBG温度传感器量程通常为-40℃至300℃,精度达±0.5℃,适合常规工业环境;而MOI的高温型传感器可工作在-70℃至600℃范围内,精度为±1℃,适用于航空航天发动机等高温场景,在应变监测中,FBGS的传感器灵敏度系数通常为1.2 pm/με,线性度优于99%,且具备良好的抗疲劳性能,适合长期动态应变监测,封装技术也是影响产品性能的重要因素,如Fujikura采用金属陶瓷封装的传感器,抗冲击性能可达100g,可在振动剧烈的工业环境中使用,下表对比了部分主流品牌FBG传感器的典型性能参数:

品牌 温度传感器量程 温度精度 应变传感器量程 应变精度 典型封装类型
Roctest -40℃~300℃ ±0.5℃ ±3000 με ±1 με 不锈钢、聚合物
FBGS -50℃~250℃ ±0.3℃ ±2500 με ±0.5 με 金属、复合材料
MOI -70℃~600℃ ±1℃ ±5000 με ±1 με 高温合金、陶瓷
Fujikura -40℃~400℃ ±0.8℃ ±3000 με ±1.5 με 金属陶瓷、聚合物

行业应用方面,不同品牌根据自身优势形成了差异化布局,Roctest在土木工程领域市场份额领先,其传感器已应用于加拿大联邦大桥、中国港珠澳大桥等重大工程的结构监测;FBGS则深耕汽车与航空航天领域,为空客A380系列飞机提供机身应变监测解决方案,同时与多家汽车制造商合作开发轮胎压力、振动监测系统;MOI在能源电力领域表现突出,其分布式FBG监测系统用于风力发电机叶片的健康状态实时监控,有效降低了设备故障率;Fujikura在石油天然气领域的管道监测中具有优势,其传感器可在-40℃~85℃、10MPa压力环境下长期稳定工作,满足了油气管道的严苛监测需求。

服务与支持能力也是用户选择品牌时的重要考量,国际品牌通常在全球范围内建立了完善的销售和服务网络,如TE Connectivity(FBGS母公司)在全球50多个国家设有办事处,可提供从传感器选型、系统设计到现场安装调试的全流程技术支持,部分品牌还提供定制化服务,例如MOI可根据客户需求开发特殊封装的传感器,以适应高温、核辐射等极端环境,相比之下,国内品牌如联测科技、中科光微等近年来发展迅速,凭借成本优势和本地化服务,在国内基础设施建设、工业监测等领域逐渐占据一定市场份额,其产品性能已接近国际水平,但在高端应用场景和技术积累方面仍与国际品牌存在差距。

布拉格光栅传感器品牌-图2
(图片来源网络,侵删)

随着智能制造和物联网技术的发展,FBG传感器将向更高精度、智能化、网络化方向演进,各品牌也将在新材料、新工艺(如光纤光栅的纳米压印技术)以及多传感器融合技术方面加大研发投入,以满足不同行业对监测数据的实时性、准确性和可靠性要求,用户在选择品牌时,需结合具体应用场景(如监测参数、环境条件、预算成本等),综合评估品牌的技术实力、产品性能、行业经验及服务支持能力,以实现最优的监测效果。

相关问答FAQs
Q1:布拉格光栅传感器与传统电阻式传感器相比有哪些优势?
A1:布拉格光栅传感器(FBG)与传统电阻式传感器相比,主要优势包括:①抗电磁干扰,光纤材质使其在强电磁场环境下仍能稳定工作;②耐腐蚀,适合化工、海洋等腐蚀性环境;③可实现分布式监测,单根光纤可串联多个光栅传感器,实现多点同步监测;④体积小、重量轻,对被测结构影响小;⑤寿命长,光纤传感器使用寿命可达20年以上,而电阻式传感器易受疲劳影响,寿命较短,但FBG传感器成本相对较高,且对解调设备依赖性强,这是其应用中需考虑的因素。

Q2:如何选择适合的布拉格光栅传感器品牌?
A2:选择FBG传感器品牌时,需从以下几个方面综合考量:①应用场景需求,根据监测参数(温度、应变、压力等)、环境条件(温度范围、压力、腐蚀性等)选择具备相应技术优势的品牌,如高温场景优先考虑MOI,土木工程监测可关注Roctest;②产品性能指标,对比量程、精度、响应速度等关键参数,确保满足监测要求;③行业经验,选择在目标领域有成功案例的品牌,如航空航天领域优先考虑FBGS;④服务支持,包括本地化技术支持、定制化能力、质保服务等;⑤预算成本,在性能满足需求的前提下,结合项目预算选择性价比合适的品牌,国内品牌在成本控制方面具有一定优势。

布拉格光栅传感器品牌-图3
(图片来源网络,侵删)
分享:
扫描分享到社交APP
上一篇
下一篇