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德國倍加福P+F光纖傳感器環(huán)境與行業(yè)分析

閱讀:468        發(fā)布時間:2019-8-23

        光纖傳感器是一種將被測對象的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y的光信號的傳感器。光纖傳感器的工作原理是將光源入射的光束經(jīng)由光纖送入調(diào)制器,在調(diào)制器內(nèi)與外界被測參數(shù)的相互作用, 使光的光學(xué)性質(zhì)如光的強度、波長、頻率、相位、偏振態(tài)等發(fā)生變化,成為被調(diào)制的光信號,再經(jīng)過光纖送入光電器件、經(jīng)解調(diào)器后獲得被測參數(shù)。整個過程中,光束經(jīng)由光纖導(dǎo)入,通過調(diào)制器后再射出,其中光纖的作用首先是傳輸光束,其次是起到光調(diào)制器的作用。

環(huán)境分析

       隨著中國工業(yè)自動化應(yīng)用環(huán)境的不斷發(fā)展,儀器儀表行業(yè)日新月異,當(dāng)前儀器儀表行業(yè)面臨新的發(fā)展,這一行業(yè)的十二五規(guī)劃(草案),也根據(jù)新時期的要求,提出了重點發(fā)展的若干關(guān)鍵技術(shù),這對行業(yè)未來發(fā)展無疑有著重要的指導(dǎo)意義。

        新型傳感器技術(shù)包括固態(tài)硅傳感器技術(shù)、光纖傳感技術(shù)、生物芯片技術(shù)、基因芯片技術(shù)、圖像傳感器技術(shù)、全固態(tài)慣性傳感器技術(shù)等。“十二五”將以智能傳感器作為重點,進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。在光纖傳感領(lǐng)域,重點發(fā)展新原理、新效應(yīng)的傳感技術(shù),傳感器智能技術(shù),傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù),微型化和低功耗技術(shù)以及傳感器陣列及多功能多參數(shù)設(shè)計、制造和封裝技術(shù)。

         目前有數(shù)百個單位在這一領(lǐng)域開展工作,如清華大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、天津大學(xué)、重慶大學(xué)、北京航空航天大學(xué)等,他們在光纖溫度傳感器、壓力計、流量計、液位計、電流計等領(lǐng)域進(jìn)行了大量研究。此外,在武漢、上海、廣東、深圳等地,還建立了許多光纖無源器件生產(chǎn)廠家,市場規(guī)模達(dá)到1200億元以上。

(一)影響行業(yè)發(fā)展的有利因素分析

        國家科委于1987年4月制定的《傳感器發(fā)展政策》確定了必須大力發(fā)展傳感器技術(shù),特別是要把新型傳感器技術(shù)作為優(yōu)先領(lǐng)域予以發(fā)展。1991年 12月30日《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的十年規(guī)劃和八五計劃的建議》中第21條明確了要大力加強傳感器的開發(fā)和在國民經(jīng)濟中的普遍應(yīng)用。

(二)影響行業(yè)發(fā)展的不利因素分析

        雖然光纖傳感器技術(shù)在實際檢測中取得了一些應(yīng)用,但仍存在一些問題,如光纖埋入結(jié)構(gòu)的工藝問題,雖然可以通過安裝方式得到改善,但同時也導(dǎo)致了應(yīng)變要先經(jīng)過金屬傳遞,然后再由光纖間接感應(yīng)到應(yīng)變,因此需要通過實驗修正才能夠進(jìn)行準(zhǔn)確測量。同時光纖傳感器的輸出信號會受到光源波動、光纖傳輸損耗變化、探測器老化等因素的影響,這些因素都會降低光纖傳感器測量的準(zhǔn)確性。再者目前光纖傳感器實用性還有待開發(fā),同時其制作成本相當(dāng)昂貴。目前光纖傳感器很大一部分產(chǎn)品還在實驗室階段,因此需要將實驗結(jié)果盡快投入到使用中去。

          隨著市場逐漸開放和中國投資環(huán)境的改善以及化經(jīng)濟的進(jìn)程加速,各國傳感器廠家紛紛進(jìn)入中國市場,這加劇了市場的競爭。中國本土傳感器技術(shù)水平與世界水平相比仍存在很大差距,這種差距一方面表現(xiàn)為傳感器在感知信息方面的落后,另一方面則表現(xiàn)為傳感器自身在智能化和網(wǎng)絡(luò)化方面的技術(shù)落后。國產(chǎn)企業(yè)形成了“外強中干”的局面,不僅失去了中產(chǎn)品市場,而且直接導(dǎo)致自己能生產(chǎn)的產(chǎn)品品種單一,同質(zhì)化嚴(yán)重,國產(chǎn)傳感器價格優(yōu)勢明顯,但質(zhì)量上與國外產(chǎn)品相比仍存在一定差距,一般應(yīng)用在對信號要求不高的區(qū)域。

行業(yè)分析

         光纖傳感器的基本工作原理是將來自光源的光經(jīng)過光纖送入調(diào)制器,使待測參數(shù)與進(jìn)入調(diào)制區(qū)的光相互作用后,導(dǎo)致光的光學(xué)性質(zhì)(如光的強度、波長、頻率、相位、偏振態(tài)等)發(fā)生變化,成為被調(diào)制的信號光,在經(jīng)過光纖送入光探測器,經(jīng)解調(diào)后,獲得被測參數(shù)。

          由于在傳統(tǒng)終端市場的應(yīng)用可能性擴大以及新應(yīng)用領(lǐng)域的新興機會所推動,2013年光纖傳感器市場規(guī)模為18.9億美元。預(yù)計,到2020年,光纖傳感器市場預(yù)計達(dá)35億美元(約合人民幣217.2億元)。

         傳統(tǒng)終端市場包括航空航天、國防、石油天然氣開采、基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展和電信行業(yè)。傳統(tǒng)終端市場的發(fā)展將繼續(xù)推進(jìn)光纖傳感器市場的增長。通信行業(yè)從3G到4G網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)過渡、關(guān)注智能結(jié)構(gòu)的增長、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的新興增長、石油天然氣領(lǐng)域的發(fā)展都為市場增長提供了重要機遇。

         尤 其是在新興市場中,如中國和印度,增長的制造活動、上升的汽車需求、穩(wěn)定的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)活動以及國防支出的增加,都成為光纖傳感器行業(yè)發(fā)展的驅(qū)動因素。

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