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光纖光柵，作為智能傳感器的重要組成部分，因體積小、抗電磁干擾、耐高溫高壓、易于組建大規(guī)模傳感網(wǎng)絡(luò)等獨(dú)特的優(yōu)勢，在工業(yè)科研、基建工程、交通運(yùn)輸、電力裝備等領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。數(shù)據(jù)顯示，2022年，我國光纖傳感解決方案市場規(guī)模達(dá)到93.5億元，預(yù)計2023年，市場規(guī)模將約117.5億元。

而今，隨著新能源、機(jī)器人、無人機(jī)、商業(yè)航天、生物醫(yī)療、大數(shù)據(jù)及AI等新質(zhì)生產(chǎn)力行業(yè)高速發(fā)展，對傳感技術(shù)提出更多新型的需求，光纖光柵傳感正迎來更加廣闊的發(fā)展前景。

在陣列光纖光柵技術(shù)領(lǐng)域，一家名為尚寧智感的企業(yè)，已經(jīng)持續(xù)耕耘超過十年，在行業(yè)中影響力日益突出，在此背景下，感知芯視界采訪尚寧智感創(chuàng)始人——總經(jīng)理邵洪峰，了解產(chǎn)品的同時，發(fā)現(xiàn)應(yīng)用場景的需求及前景，洞察光纖光柵傳感器發(fā)展格局。

獨(dú)家專訪

夯實技術(shù)實力，打造高質(zhì)量產(chǎn)品

創(chuàng)立伊始，尚寧智感針對行業(yè)發(fā)展趨勢，創(chuàng)造性地提出“光纖進(jìn)物”的技術(shù)理念。采訪中邵洪峰解釋：光纖技術(shù)一直有兩個重要的應(yīng)用方向，一是作為光通信中的傳輸媒質(zhì)，一是光纖的傳感功能。光纖最先被廣泛應(yīng)用在光纖通訊領(lǐng)域，經(jīng)歷了長途干線傳輸、城域網(wǎng)、光纖到路邊或小區(qū)、光纖到樓宇和辦公室等發(fā)展階段，直至光纖到戶開始貼近用戶端，如今幾乎家家都有光纖端口的存在。

隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展，萬物互聯(lián)趨勢不斷加深，光纖與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合愈發(fā)緊密，利用光纖的傳感功能，使其為物聯(lián)網(wǎng)感知層基石技術(shù)，在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中發(fā)揮越來越重要的作用，因此，尚寧提出“光纖進(jìn)物”的理念，將光纖傳輸與感測技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)緊密結(jié)合，將感測光纖植入“物”體內(nèi)，光纖即物體的“神經(jīng)”，使物體本身具備了感知功能，再結(jié)合數(shù)據(jù)處理和算法、人工智能等技術(shù)，形成真正的智能物體，甚至可以由“萬物互聯(lián)”演進(jìn)為“萬物互感、萬物互知”。

尚寧智感認(rèn)為，實現(xiàn)“光纖進(jìn)物”，目前普通的通信光纖顯然不能滿足這類新的需求，因此公司圍繞“光纖進(jìn)物”應(yīng)用需求開發(fā)了專有的特種光纖產(chǎn)品，在一根長達(dá)數(shù)公里的光纖上布設(shè)成千上萬個光纖光柵感測單元，感測單元的數(shù)量和位置可以根據(jù)實際需求進(jìn)行設(shè)計加工。與此同時，公司就如何實現(xiàn)感測光纖埋入物體內(nèi)的技術(shù)進(jìn)行了深入研究，一方面通過設(shè)計開發(fā)新型結(jié)構(gòu)的特種光纖，實現(xiàn)了感測光纖埋入材料后的高存活率和長期使用壽命。另一方面，通過檢測埋入感測光纖的物體的性能，證明埋入光纖對物體結(jié)構(gòu)沒有造成明顯的影響，功能正常。以此為基礎(chǔ)，公司充分發(fā)揮光纖感傳一體、多點(diǎn)復(fù)用以及與材料埋入復(fù)合的特點(diǎn)，圍繞光纖進(jìn)物的應(yīng)用場景開展一系列應(yīng)用開發(fā)。

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夯實技術(shù)實力，打造高質(zhì)量產(chǎn)品

為了實現(xiàn)“光纖進(jìn)物”的目標(biāo)，讓光纖傳感賦能各大行業(yè)，尚寧智感針對不同應(yīng)用場景，提供多種行業(yè)應(yīng)用解決方案。目前，核心業(yè)務(wù)主要集中在新能源與航空領(lǐng)域。

就新能源領(lǐng)域而言，尚寧智感為儲能電池監(jiān)測提供大復(fù)用量陣列光纖光柵，實現(xiàn)電池芯級的實施在線監(jiān)測，將電池異常報警提升為預(yù)警，有效守護(hù)電池安全；在氫能源領(lǐng)域，針對氫氣瓶安全，能夠提供儲氫瓶生產(chǎn)過程監(jiān)測到交付驗收測試到使用全壽命期的實時在線監(jiān)測系統(tǒng)方案；

而在風(fēng)電領(lǐng)域，為解決風(fēng)機(jī)安全運(yùn)維的問題和提高風(fēng)機(jī)發(fā)電效率，公司提供埋入葉片式陣列光柵監(jiān)測系統(tǒng)，可實現(xiàn)葉片整體結(jié)構(gòu)健康和載荷全時全域監(jiān)測。

在航空領(lǐng)域，尚寧智感的陣列光柵感測系統(tǒng)，正全方位應(yīng)用于飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計驗證試驗、飛機(jī)結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)過程監(jiān)測，以及智能復(fù)材結(jié)構(gòu)的實時在線監(jiān)測和各類環(huán)境、動態(tài)、靜態(tài)試驗的監(jiān)測中。

如今，隨著半導(dǎo)體、機(jī)器人、醫(yī)療器械等產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，對感測技術(shù)的需求進(jìn)一步提升，尚寧智感正在將陣列光纖光柵感測的實力引入這些行業(yè)。半導(dǎo)體晶圓加工過程監(jiān)測、醫(yī)療機(jī)器人介入段的定位與形狀監(jiān)測已有項目正在測試當(dāng)中，尚寧智感在光纖光柵領(lǐng)域持續(xù)深耕的實力，也將為新興行業(yè)的進(jìn)步注入發(fā)展動力。

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緊隨未來趨勢，奔赴光纖傳感未來

伴隨著技術(shù)不斷進(jìn)步，全光纖微型化、高精度實用化、實時化、多功能集成化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化的趨勢在光纖光柵傳感器領(lǐng)域不斷深化。

邵洪峰表示，各大應(yīng)用行業(yè)的興起，成為光纖光柵傳感發(fā)展的沃土，為產(chǎn)業(yè)升級創(chuàng)造了不小的機(jī)遇，但同時也面臨著性能、規(guī)模與成本的挑戰(zhàn)。為此，尚寧智感不斷與行業(yè)用戶、科研合作單位、有關(guān)部門等保持協(xié)作，持續(xù)關(guān)注國家發(fā)展重點(diǎn)需求和社會發(fā)展實際需求，并不斷與各行業(yè)用戶加強(qiáng)合作與交流，針對痛點(diǎn)開發(fā)創(chuàng)新性解決方案。

除了產(chǎn)品級的更新，全新的感測手段和工具帶來全新的監(jiān)測數(shù)據(jù)，也帶來了海量的數(shù)據(jù)難題和使用需求，針對此，尚寧智感將聯(lián)合應(yīng)用行業(yè)專家、數(shù)據(jù)分析專家，開展數(shù)據(jù)分析和行業(yè)應(yīng)用工作，為用戶帶來更加智能化的體驗升級。

“以萬體有感、使物我相知”，是尚寧智感的理想和期望。未來，懷揣著這個目標(biāo)，尚寧智感將不斷開拓，深耕陣列光柵光纖感測技術(shù)，與合作伙伴攜手，共同邁入創(chuàng)新應(yīng)用的新時代。

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審核編輯 黃宇