本文針對北諾?毛細(xì)?無縫鋼管光纖光柵溫度傳感器（FBG溫度計）開展了一次拉力實驗，測試了光纖光柵溫度傳感器（FBG溫度計）在不同拉力狀態(tài)下，光纖光柵（FBG）的溫度-波長變化情況。

通過實驗報告和誤差分析，證明了大成永盛生產(chǎn)的北諾?毛細(xì)?無縫鋼管光纖光柵溫度傳感器（FBG溫度計）在實際使用中克服了布拉格光纖光柵（FBG）固有缺點(diǎn)（溫度、應(yīng)變/應(yīng)力交叉敏感），具有準(zhǔn)確和高精度的特點(diǎn)。

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在前面《傳統(tǒng)光纖光柵溫度傳感器（FBG溫度計）缺點(diǎn)及受力分析——測溫不準(zhǔn)確的原因》一文中，我們分析了傳統(tǒng)光纖光柵傳感器中，光纖光柵（FBG）可能受到的三種力，而新型的北諾?毛細(xì)?無縫鋼管光纖光柵溫度傳感器（FBG溫度計）中光纖布拉格光柵（FBG）完全自由不受力。

為了證明這一點(diǎn)，今天我們開始其中的第一個實驗“拉力實驗”，下面是該實驗的實驗報告和數(shù)據(jù)分析：

圖1

圖2

一、實驗?zāi)康?br />

驗證北京大成永盛科技有限公司生產(chǎn)的北諾?毛細(xì)?無縫鋼管光纖光柵溫度傳感器（FBG溫度計）在施工和使用過程中基本不受外力影響，光纖光柵（FBG）內(nèi)部不會產(chǎn)生應(yīng)力應(yīng)變。

二、實驗設(shè)備

光纖光柵解調(diào)儀、北諾?毛細(xì)?無縫鋼管光纖光柵溫度傳感器（FBG溫度計）、拉力計、水銀溫度計、恒溫箱。

三、實驗方法

本實驗采用一臺光纖光柵解調(diào)儀連接一根北諾?毛細(xì)?無縫鋼管光纖光柵溫度傳感器（FBG溫度計），在傳感器靠近光纖接頭的某一位置使用夾具將其夾緊固定，傳感器尾端附近使用夾具連接一臺拉力計，傳感器光纖布拉格光柵（FBG）部位置于恒溫箱中。

在不同拉力的情況下，使用光纖光柵解調(diào)儀讀出北諾?毛細(xì)?無縫鋼管光纖光柵溫度傳感器（布拉格光纖光柵溫度計）中光纖光柵（FBG）的波長，比較后完成實驗。

四、實驗過程與數(shù)據(jù)分析

由于光纖光柵（FBG）波長與環(huán)境溫度和所受拉力都有關(guān)系，因此實驗過程要考慮溫度變化影響。實驗首先采集了恒溫箱的溫度，恒溫箱溫度基本在52.5攝氏度到53.1攝氏度之間波動；在此溫度下記錄自然狀態(tài)下所用3號北諾?毛細(xì)?無縫鋼管光纖光柵溫度傳感器的中心波長，波長波動范圍：1550258~1550272。

加50牛拉力，靜置10分鐘，消除人工操作帶來的影響后記錄3號北諾?毛細(xì)?無縫鋼管光纖光柵溫度傳感器（FBG溫度計）中心波長，波長波動范圍：1550264~1550274。

加100牛拉力，靜置10分鐘，消除人工操作帶來的影響后記錄3號北諾?毛細(xì)?無縫鋼管光纖光柵溫度傳感器（FBG溫度計）中心波長，波長波動范圍：1550263~1550278。

加150牛拉力，靜置10分鐘，消除人工操作帶來影響后記錄3號北諾?毛細(xì)?無縫鋼管光纖光柵溫度傳感器（FBG溫度計）中心波長，波長波動范圍：1550266~1550278。

整個實驗完成后得到的完整數(shù)據(jù)分析圖如下圖1所示：

圖3

五、實驗結(jié)論

通過以上實驗數(shù)據(jù)可知，北京大成永盛科技有限公司生產(chǎn)的北諾?毛細(xì)?無縫鋼管光纖光柵溫度傳感器（光纖布拉格光柵溫度計）在施工和使用過程中基本不受外力影響。

無論外界拉力怎么變化，其拉力都是作用在傳感器所用的無縫鋼管上，光纖光柵（FBG）內(nèi)部不會產(chǎn)生應(yīng)力應(yīng)變，很好地解決了傳統(tǒng)光纖光柵傳感器（FBG sensor）中溫度和應(yīng)力應(yīng)變交叉敏感的技術(shù)難題。

我們的理念是：“北諾?，讓光纖不脆弱！”

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