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1、探讨岩土测量中光纤传感器的应用：由于光纤在进行传感与传输双重功能的特殊介质时,具备显著的优势，从而使其在岩土工程量测中有着十分广阔的应用前景，并将是今后岩土测量领域的发展趋势。本文主要是对岩土测量中光纤传感器的应用现状进行相关阐述，希望有助于加深人们对光纤传感器的理解，进而促进岩土测量中光纤传感器技术的改革与发展。 关键字：岩土测量；光纤传感器；应用 Abstract:duetotheopticalfibersensingandtransmissionindoublefunctionofspecialmediu
2、m,havesignificantadvantages,akeitingeotechnicaltestofthebillhasaverybroadapplicationprospects,andenttrendofgeotechnicalmeasurementfield.Thispaperismainlyinthemeasurementofopticalfibersensorforrockrelatedexpoundsthepresentsituationoftheapplicationof,inthehopeth
3、atitotethemeasurementofopticalfibersensortechnologygeotechnicalofreformanddevelopment. Keyeasurement;Opticalfibersensor;application ：O353.5：A： 据报道，岩土工程的安全问题一直困扰着土木工程施工人员，在我国各类大型基础工程建设的施工和运管过程中,经常遭遇到的自然灾害和工程事故,从而造成重大的人员伤亡和财产损失,甚至使工程提前进入了维修期或老化期,给国家和人们造成极
4、大的损失。因此，如何开展岩土工程的灾害风险、安全监测的科学评估,有效地预测灾害发生和发展的动态过程,俨然成为当今岩土工程施工所急需解决的问题。光纤作为传感与传输双重功能的特殊介质,其性能优异，例如抗干扰性强、良好的可植入性、实时性以及长期稳定性等,使得光纤传感技术在岩土工程监测工作中得到了广泛的应用,进而为岩土工程施工提供大量精确可靠的基础性测量数据。 光纤传感器主要由光导纤维、光源、调制机构、光传感器元件和信号处理器等部分组成，其工作原理是根据光源所发出的光经光导纤维进入光传感元件，然后光传感元件根据传入的光并
5、受到周围环境场的影响，发生相应的变化，并将传感元件测量检测的参数调制成幅度、相伴、偏振等信息，最后利用微处理器进行信号处理显示数据。它可以在强电磁干扰、原子辐射、高温高压、化学腐蚀等恶劣条件下使用。 一、光纤传感器的主要类型 1、拾光型光纤传感器 此类型光纤传感器的工作原理是采用特种光纤作为探头,然后根据接收到的由被测对象辐射的光或被其散射、反射的光，再作出相应的传输反应。因此,拾光型光纤传感器又可称为探头型光纤传感器，成本比较低下，属于性价比比较高的一类传感器。在现实的应用产品中包括辐射式光纤温度传感器、光
6、纤激光多普勒速度计等。 2、功能型光纤传感器 功能型光纤传感器在工作过程中不但利用了如具有的某种敏感特性或功能的传感光纤等的特种光纤，利用了成本较高、灵敏度高、测量准备的传感元件，极大地提高了岩土测量数据的准确性和可靠性。在工作过程中，功能型光纤传感器根据光纤的传光性能，探测岩土的各项数据信息，当岩土的外部环境发生变化时,将会使得某段光纤的相对位置和形状发生变化,进而直接导致光纤某些传输特征参量例如波长、光强、相位、频率以及偏振态等的改变,在此基础上功能型光纤传感器再通过先进的检测技术和仪器设备实现对被测对象的
7、测量，并将测量结果以电信号的形式传入传感器，最终将信号转换为岩土测量数据显示出来。该类型的传感器结构紧凑、使用方便、测量数据准确可靠，近年来得到广泛的推广应用。 3、非功能型光纤传感器 与拾光型光纤传感器和功能型光纤传感器的工作原理不同，非功能型光纤传感器主要是由传光的光纤和用来“感知”的其它敏感元件例如光变换器件等构成，在工作过程中通过敏感元件探测岩土外部环境的变化情况,然后根据所探测的信息转变为信号脉冲并由普通光纤完成探测信息的传输。这类传感器的主要特点是不需要使用特种光纤及其他特殊技术,是在传统光纤传输的
8、基础上发展起来的，可以充分利用现有的光变换器件来提高传感器的灵敏度,使用方便，运作成本较低,很适合当前岩土工程的测力计应用，也是目前使用量最大的光纤传感器。 二、光纤传感器的分类方法 1、按光纤内传输的模式数量分 包含单模器件和多模器件这两种，单模器件的纤芯非常细小，对降低信号的失真和损失程度非常有效；而多模器件则可以用来传输更多的光，然而由于其具有多
