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光纤传感器灵敏度试验

原创版权 0 关键字:光纤传感器灵敏度试验,第三方检测机构,中析研究所 相关: 发布时间: 2025-09-01 10:49:46

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因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外).

检测项目

光学性能检测:

  • 灵敏度系数:应变灵敏度≥0.01με⁻¹、温度灵敏度±0.1°C⁻¹(参照IEC61757-1)
  • 线性度误差:全量程偏差≤±0.5%FS
  • 信噪比:最小detectablesignal≥60dB
机械性能检测:
  • 应变响应:蠕变率<0.1%/h、滞后误差≤0.2%
  • 振动耐受性:频率范围5-2000Hz,振幅±2mm
环境适应性检测:
  • 温度循环:-40°C至+85°C,稳定性变化<1%
  • 湿度影响:95%RH下灵敏度漂移≤±0.3%
电气性能检测:
  • 绝缘电阻:≥100MΩ(测试电压500VDC)
  • 功耗电流:待机模式≤10μA,工作模式≤5mA
温度性能检测:
  • 温度系数:零点漂移±0.01%FS/°C、灵敏度漂移±0.02%FS/°C
  • 热稳定性:长期暴露100°C,性能衰减<2%
压力灵敏度检测:
  • 压力范围:0-100MPa,线性度误差≤±0.3%
  • 过压耐受:150%FS持续1小时,无永久损伤
应变灵敏度检测:
  • 应变范围:±5000με,分辨率1με
  • 疲劳寿命:10⁶cyclesat±2000με,性能保持>95%
动态响应检测:
  • 频率响应:带宽DC-10kHz,相位延迟<1°
  • 阶跃响应:上升时间<1ms,settlingtime<5ms
稳定性检测:
  • 长期漂移:1000小时操作,漂移量<±0.5%FS
  • 重复性误差:10次循环测试,标准偏差≤0.1%
校准检测:
  • 校准曲线拟合:R²≥0.999,残差分析
  • 不确定度评估:扩展不确定度U≤0.2%(k=2)

检测范围

1.单模光纤传感器:适用于高精度应变和温度测量,检测重点为模式purity和偏振稳定性,确保长距离传输的低损耗性能。

2.多模光纤传感器:用于中等精度应用,如工业监控,检测重点包括带宽限制和模态噪声影响,优化信噪比。

3.光纤布拉格光栅传感器:专用于波长调制测量,检测重点为反射谱特性、布拉格波长shift精度和温度补偿能力。

4.分布式光纤传感器:覆盖长距离分布式sensing,检测重点包括空间分辨率、定位精度和抗干扰性能。

5.强度调制型光纤传感器:基于光强变化检测物理量,检测重点为光源稳定性、光纤弯曲损耗和线性度验证。

6.相位调制型光纤传感器:用于极高精度测量如干涉应用,检测重点包括相位噪声、相干长度和环境扰动抑制。

7.波长调制型光纤传感器:依赖光谱shift检测,检测重点为波长分辨率、光谱宽度和温度敏感性校准。

8.偏振调制型光纤传感器:适用于磁场或电流sensing,检测重点包括偏振保持能力、双折射效应和外部场干扰。

9.微型光纤传感器:设计用于狭小空间,检测重点为尺寸效应、机械强度和微型化带来的灵敏度变化。

10.高温光纤传感器:应用于极端温度环境,检测重点包括材料耐热性、涂层稳定性和高温下的性能衰减。

检测方法

国际标准:

  • IEC61757-1:2020光纤传感器-第1部分:总规范与基本测试方法
  • ISO11096:2017光纤应变传感器校准与测试程序
  • ASTME2309-21光纤温度传感器性能评估标准
国家标准:
  • GB/T18459-2021光纤传感器通用技术条件
  • GB/T20145-2023光纤布拉格光栅传感器测试方法
  • GB/T30117-2021分布式光纤传感系统性能要求
方法差异说明:国际标准IEC61757-1强调全局一致性测试,而国家标准GB/T18459-2021更注重环境适应性验证;ISO11096:2017要求动态校准使用正弦输入,GB/T20145-2023则允许阶跃响应测试;ASTME2309-21指定温度循环速率为2°C/min,GB/T30117-2021建议1°C/min以适应国内材料特性。

检测设备

1.光学频谱分析仪:YokogawaAQ6370D(波长范围350-1200nm,分辨率0.02nm)

2.可调谐激光光源:Agilent81600B(输出功率10mW,波长精度±0.1nm)

3.光功率计:ThorlabsPM100D(测量范围-70dBm至+30dBm,精度±0.5%)

4.温度试验箱:ESPECSH-642(温度范围-70°C至+180°C,波动度±0.5°C)

5.压力校准器:Fluke71900G(压力范围0-100MPa,准确度0.025%FS)

6.应变校准装置:Instron5848MicroTester(载荷范围0.01N-2kN,位移分辨率0.1μm)

7.振动测试系统:B&K4808(频率范围5-5000Hz,最大加速度100g)

8.数据采集系统:NationalInstrumentsPXIe-8840(采样率1MS/s,通道数64,精度16-bit)

9.湿度试验箱:ClimatsC340(湿度范围10%RH至98%RH,温度一致性±1°C)

10.干涉仪系统:ZygoVerifireHD(相位测量精度λ/100,重复性0.1nm)

11.光纤熔接机:Fujikura70S(熔接损耗≤0.02dB,alignment精度±0.1μm)

12.信号发生器:Keysight33600A(频率范围1μHz至120MHz,输出幅度10mVpp至10Vpp)

13.示波器:TektronixMDO3104(带宽1GHz,采样率5GS/s)

14.恒流源:Keithley2400(电流范围0.1pA至1A,电压精度±0.1%)

15.光学平台:NewportRS4000(尺寸1.2m×1.8m,固有频率≥100Hz)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

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