http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 12:16:24
在前不久舉行的第十三屆科博會上,全球首套智能鐵路監測網絡亮相香港理工大學展台。
“光纖光柵技術在香港鐵路公司的應用,主要用來監測路軌與車廂的安全,改善鐵路係統的安全性、可靠性和生產力。數以百計的光纖光柵傳感器可安裝於單一光纖光纜並連接至數十千米的距離,能同時感應環境不同的轉變,如溫度、震動、加速率和傾斜狀態等。”光纖光柵技術研發者之一,香港理工大學電機工程學係、電力應用講座教授及係主任何兆鎏介紹說。
據了解,16年前,香港理工大學開始研究光纖光柵技術。“光纖光柵傳感器是一種刻寫於250微米直徑光學纖維中,10微(wei)米(mi)芯(xin)徑(jing)裏(li)的(de)一(yi)維(wei)光(guang)柵(zha)。這(zhe)種(zhong)光(guang)柵(zha)能(neng)以(yi)反(fan)射(she)光(guang)的(de)波(bo)長(chang)變(bian)化(hua)反(fan)應(ying)感(gan)應(ying)值(zhi),由(you)於(yu)波(bo)長(chang)是(shi)絕(jue)對(dui)參(can)數(shu),因(yin)此(ci)能(neng)高(gao)度(du)準(zhun)確(que)保(bao)存(cun)及(ji)傳(chuan)送(song)感(gan)應(ying)信(xin)息(xi)。我(wo)們(men)利(li)用(yong)先(xian)進(jin)光(guang)纖(xian)光(guang)柵(zha)傳(chuan)感(gan)器(qi),把(ba)機(ji)械(xie)應(ying)變(bian)轉(zhuan)換(huan)成(cheng)反(fan)射(she)光(guang)波(bo)長(chang)變(bian)化(hua)。通(tong)過(guo)監(jian)測(ce)光(guang)波(bo)長(chang)的(de)變(bian)化(hua),對(dui)機(ji)械(xie)應(ying)變(bian)進(jin)行(xing)測(ce)量(liang)。”另一位研發者,香港理工大學教授譚華耀說,“傳(chuan)統(tong)電(dian)子(zi)傳(chuan)感(gan)器(qi)需(xu)要(yao)大(da)量(liang)空(kong)間(jian)及(ji)配(pei)套(tao),每(mei)一(yi)個(ge)傳(chuan)感(gan)器(qi)都(dou)要(yao)有(you)接(jie)駁(bo)電(dian)纜(lan)和(he)複(fu)雜(za)的(de)電(dian)磁(ci)屏(ping)蔽(bi)。光(guang)纖(xian)光(guang)柵(zha)傳(chuan)感(gan)器(qi)可(ke)內(nei)藏(zang)於(yu)微(wei)型(xing)光(guang)纖(xian)上(shang),小(xiao)小(xiao)一(yi)根(gen)光(guang)纖(xian)可(ke)以(yi)取(qu)代(dai)數(shu)以(yi)千(qian)計(ji)傳(chuan)統(tong)檢(jian)測(ce)裝(zhuang)備(bei),得(de)以(yi)準(zhun)確(que)收(shou)集(ji)和(he)處(chu)理(li)大(da)量(liang)信(xin)息(xi),能(neng)檢(jian)測(ce)到(dao)電(dian)子(zi)傳(chuan)感(gan)器(qi)無(wu)法(fa)覆(fu)蓋(gai)的(de)位(wei)置(zhi)。”
據介紹,高精度光纖技術能有效監測鐵路及大型基建的使用狀況,包括偵察鐵路軌道的震動、結構組件的溫度變化、發出火車可能翻車的預警等,提升大型建築項目的結構、營運的安全程度。目前,這項技術已安裝於香港鐵路公司沿線,用作檢測車廂及路軌使用情況。