光纤传感技术在结构工程检测中的应用研究

■冷凌晖

江西省国防工业设计院

光纤传感技术在结构工程检测中应用变得更加广泛，其主要检测结构工程的外部荷载，测量外部荷载引起的损伤、应力大小、内部温度变化以及应变情况。光纤传感技术作为新时代的产物，其在我们实际应用中正在不断扩大，光纤传感技术在结构工程检测中取得了重要的应用地位。

1 光纤传感应用原理

光纤发源于20世纪，其主要成分为二氧化硅，一般的光纤导管直径在100到125μm之间。光纤传感技术作为一种遥测遥控技术，其具有容易被监测、体积小、质量轻、抗电磁干扰强等特性。光纤传感包括外界信号感知以及信号传输两种功能，外界信号感知其主要是按照规律变化监测出外界信号的变化。光纤感知到强度、波长、频率、偏振状态以及相位等发生变化，测量的参量变化就会造成感知外界信号变化，光纤传感技术感知的外界信号对光纤传播光波进行实时调制。传输主要指光纤受到外界信号调制光波，传输到光探测器进行检测，将外界信号提取出来，然后进行数据处理从而达到一种解调。光纤传感技术包含了解调和调制两个方面的技术，即外界信号（被测量）如何调制光纤中的光波参量的调制技术（或加载技术）及如何从被调制的光波中提取外界信号（被测量）的解调技术（或检测技术）。

2 光纤传感技术在结构工程中检测的相关应用

土木工程建设中广泛应用了结构材料，将光纤材料直接埋入到混凝土结构之中，已经成了当前土木工程建设的重要形式。……