本文從理論上分析了FBG光纖光柵傳感器在通信網(wǎng)絡(luò)中的信號(hào)傳輸距離，重點(diǎn)討論了“FBG光纖光柵傳感器實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離監(jiān)測(cè)時(shí)監(jiān)測(cè)距離和傳輸距離” 這一問(wèn)題，同時(shí)給出了部分北諾?毛細(xì)?無(wú)縫鋼管光纖光柵傳感器（FBG sensor）的實(shí)物圖。
一、光纖光柵傳感信號(hào)通信距離分析
對(duì)于已經(jīng)解調(diào)出波長(zhǎng)信號(hào)的光纖光柵傳感系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，光纖光柵解調(diào)儀直接接入通信網(wǎng)絡(luò)，接入方式可以是光口、電口甚至空口（無(wú)線(xiàn)接口）。
此時(shí)，其已知波長(zhǎng)信息和普通的通信信息沒(méi)有區(qū)別，因此沒(méi)有傳輸距離的說(shuō)法，只要在同一網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，任何地方都可以通過(guò)遠(yuǎn)程接入光纖光柵解調(diào)儀查看其傳感信息。
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圖1 |
二、光纖光柵傳感信號(hào)傳感距離分析——影響因素
對(duì)于光纖光柵傳感系統(tǒng)內(nèi)部來(lái)說(shuō)，如果光纖光柵解調(diào)儀和FBG光纖光柵傳感器不在同一位置但位于同一網(wǎng)絡(luò)，此時(shí)其最大傳輸距離影響因素會(huì)來(lái)自多個(gè)方面：
1、來(lái)自于光纖通信系統(tǒng)的傳輸距離。
由于通信系統(tǒng)中光纖的距離衰減非常小，因此在傳統(tǒng)的光纖通信系統(tǒng)里，光纖光柵（FBG）的傳感信號(hào)也能夠無(wú)中繼傳輸80至120公里，這個(gè)距離是對(duì)于傳統(tǒng)的G.652系列光纖來(lái)說(shuō)的。
對(duì)于這兩年來(lái)剛剛使用的G.654系列光纖來(lái)說(shuō)，無(wú)中繼傳輸距離能夠達(dá)到幾百公里。
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圖2 |
2、最大傳輸距離也和你所使用的光纖光柵解調(diào)設(shè)備有關(guān)。
你的光纖光柵解調(diào)儀必須要能夠發(fā)射足夠強(qiáng)度的光信號(hào)，并且能夠接收足夠微弱的光信號(hào)。因此，您所使用的FBG光柵傳感器，最好是反射率能達(dá)到90%以上（北京大成永盛科技有限公司的北諾?毛細(xì)?系列無(wú)縫鋼管光纖光柵傳感器最大反射率接近100%）。
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圖3 |
3、長(zhǎng)距離信號(hào)的傳輸還要考慮光信號(hào)的色散問(wèn)題。
由于光信號(hào)在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離的傳輸之后會(huì)產(chǎn)生色散，而色散直接帶來(lái)了波長(zhǎng)的漂移，波長(zhǎng)的漂移會(huì)影響測(cè)量的準(zhǔn)確性（包括但不限于溫度、應(yīng)力和應(yīng)變）。
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圖4 |
圖5 |
綜合以上幾點(diǎn)，我們分析認(rèn)為，在光纖光柵解調(diào)儀與光纖光柵傳感器分離這一場(chǎng)景中，假設(shè)傳輸網(wǎng)正常，光纖光柵解調(diào)儀功能強(qiáng)大，北諾?毛細(xì)?無(wú)縫鋼管光纖光柵傳感器傳感信號(hào)也應(yīng)該能夠傳輸80至120公里，但波長(zhǎng)信號(hào)是否準(zhǔn)確未知。
但是我們所賣(mài)出去的產(chǎn)品還沒(méi)有這樣被客戶(hù)使用過(guò)，畢竟，這需要一根超級(jí)長(zhǎng)的光纖光柵傳感器（FBG sensor），或者需要專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)其光纖光柵傳感網(wǎng)的結(jié)構(gòu)（通信網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的光纖光柵傳感網(wǎng)）。
現(xiàn)實(shí)情況下大成永盛做實(shí)驗(yàn)時(shí)做過(guò)公里級(jí)別的驗(yàn)證，沒(méi)有什么問(wèn)題。如果您做過(guò)更長(zhǎng)距離的應(yīng)用，歡迎來(lái)信告知我們并一起討論，以便讓我們的理論和實(shí)際能夠統(tǒng)一起來(lái)。畢竟，實(shí)踐才是檢驗(yàn)理論的唯一方法。
我們的理念是：“北諾?，讓光纖不脆弱！”
聲明：本公司系列產(chǎn)品多包含了包括商標(biāo)和專(zhuān)利在內(nèi)的多項(xiàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，為推動(dòng)行業(yè)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步，北諾?毛細(xì)?系列無(wú)縫鋼管光纖光柵傳感器價(jià)格適中，鼓勵(lì)大家正規(guī)渠道購(gòu)買(mǎi)。未經(jīng)授權(quán)，請(qǐng)勿仿制！