基于光纤光栅定位的全分布式光纤位移传感器

李剑芝，徐龙祥，孙宝臣



基于光纤光栅定位的全分布式光纤位移传感器

李剑芝，徐龙祥，孙宝臣

(石家庄铁道大学河北省大型结构健康诊断与控制实验室，石家庄 050043)

2种全分布式位移传感器均能实现位移的测量，位移灵敏度系数高达5.21，并且可通过结构设计提高位移传感灵敏度与量程．

全分布式传感器；光纤光栅；布里渊传感；位移传感器

位移监测是滑坡体地下深部变形评价的重要手段，已经在大坝、岩体、边坡稳定性预测预报中得到大量应用．但是量程大、精度高、稳定性好的监测技术远远跟不上国家经济建设发展，尤其是近年来加大对铁路、公路、水利工程投资建设，实时、准确地监测坝体、边坡变形等稳定问题显得十分重要．

为适应边坡、大坝工程监测的需求，近年来光纤光栅位移传感器[1-5]与全分布式光纤位移传感器[6-11]备受关注．光纤光栅位移传感器通过内部敏感元件——光纤光栅反射的波长移动量来检测位移．但是结构设计非常复杂[2-3,12-13]、量程小、无法直接获得位移数据，在深部岩土实际工程应用困难．而光纤光栅准分布式位移传感器[9，14]与全分布式光纤位移传感器[6-8,10-11,15-16]是通过结构分布式应变积分获得结构位移[8-9]，位移测量误差大．因此，本文提出了一种基于光纤光栅定位的光时域反射位移测量原理，并设计了2种位移传感器，该传感器具有位移数据无需积分、量程大、结构简单、易于在深部岩土工程结构中应用的显著特点．

1 基于光纤……