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光纖激光器

詳解單頻光纖激光器技術應用(二)

星之球激光 來源:欣天激光2013-01-05 我要評論(0 )   

應用領域 1、安保/軍事 尤其是在美國9.11事件后,對生命財產和公共設施等的安全保護業已成為一個全球性的話題,且日益緊迫。光纖傳感解決方案廣泛應用在包括軍事設施、...

       應用領域

  1、安保/軍事

  尤其是在美國9.11事件后,對生命財產和公共設施等的安全保護業已成為一個全球性的話題,且日益緊迫。光纖傳感解決方案廣泛應用在包括軍事設施、機場、核電站和船舶等領域,可大大提升安全系數,尤其是在廣袤的國土邊界可實現高精度而低成本的實時傳感和探測,這對國防保護和國家安全具有重大意義!在軍事武器系統上,可應用于潛艇通信、雷達、非致命武器、激光測距和水雷探測。而一般的民用的光纖傳感系統無法提供這些領域對高精度和遠距離的要求,采用單頻光纖激光器和相干探測幾乎是唯一但卻是最好的選擇。

  2、石油/天然氣

  隨著原油價格的不斷上漲,以及探測新石油儲量日益困難,石油公司都在考慮如何從現成的油田開采出更多的石油。據美國石油工業消息稱,受目前地質勘探技術的限制,我們一般只能開采出油田實際儲量的30%,而70%的石油儲量因為勘探技術的落后而未能被發現和開采利用,這是一個天大的浪費!采用光纖傳感技術來探測石油可以實現油田70%儲量的探明量,整整提高了40%!同時,光傳感系統價格大大低于任何替代方案,極合適大規模應用。

  另外,光傳感在石油鉆井和油/氣輸送管道上能大幅度地提高對壓力和溫度的測量。目前全球總共有880,000口石油井,而且每年新增80,000口。而目前這些油井絕大部分是通過電子監控系統來測量井下的壓力和溫度,這些電子系統在傳感點上都需要用電,同時所需器件價格十分昂貴,既不安全又不經濟。光纖傳感應該取而代之,實在必行。

  單就北美國家就有200萬公里長的石油/天然氣輸送管道,全球大約有500萬公里。如何確保這些管道的安全?目前一般的做法,也是最笨的方法,就是派人開車或乘專機沿著管道路線一路巡邏下去。無疑這不但勞民傷財,而且效率很低,很多潛在問題都無法及時發現而終成大錯。采用單頻光纖激光器做成的分布式光纖傳感系統可同時探測溫度和壓力兩個參數,對超過100公里長的運輸管道進行實時監控,及時發現問題,隨時找到潛在危險。

       3、電力系統

  在美國大約有200,000公里的高壓電源線,而據美國電力研究院估計,因為對高壓電線的壓力和溫度缺乏精確測量,美國每年都要丟失數十億美元的電能。那么在中國呢?一套單頻光纖激光器組成的分布式的光纖傳感系統可以提供溫度小于1°C、壓力小于10-6的精度,傳感距離超過100公里,實時監控。

  研究和開發

  除了以上傳感市場外,科學研究和技術開發單位,如各種高校、政府代理,他們對長相干長度、低相位噪聲的光源越來越感興趣。大學和研究實驗室一般傾向于購買我們高功率的單頻光纖激光器(最大功率可達5W)來做他們的各種實驗,這包括電子工程、物理研究、激光和光學等等。

 

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