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德國TURCK圖爾克光纖傳感器的工作原理是將光源入射的光束送入調(diào)制器

點(diǎn)擊次數(shù):116 發(fā)布時(shí)間:2025-1-15

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      德國TURCK圖爾克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

TURCK光纖傳感器是一種將被測(cè)對(duì)象的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y(cè)的光信號(hào)的傳感器。TURCK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(cè)參數(shù)的相互作用,, 使光的光學(xué)性質(zhì)如光的強(qiáng)度、波長(zhǎng),、頻率,、相位、偏振態(tài)等發(fā)生變化,,成為被調(diào)制的光信號(hào),,再經(jīng)過光纖送入光電器件、經(jīng)解調(diào)器后獲得被測(cè)參數(shù),。整個(gè)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,。

傳感器在朝著靈敏、精確,、適應(yīng)性強(qiáng),、小巧和智能化的方向發(fā)展。在這一過程中,,TURCK光纖傳感器這個(gè)傳感器家族的新成員備受青睞,。光纖具有很多優(yōu)異的性能,例如:具有抗電磁和原子輻射干擾的性能,,徑細(xì),、質(zhì)軟、重量輕的機(jī)械性能,;絕緣,、無感應(yīng)的電氣性能;耐水,、耐高溫,、耐腐蝕的化學(xué)性能等,它能夠在人達(dá)不到的地方(如高溫區(qū)),,或者對(duì)人有害的地區(qū)(如核輻射區(qū)),,起到人的耳目的作用,而且還能超越人的生理界限,,接收人的感官所感受不到的外界信息。

特點(diǎn)

1,、因反射體中使用了棱鏡,,所以與通用的反射型光控傳感器器相比,其檢測(cè)性能更高,、更可靠

2 ,、與分離式光控傳感器相比,電路連接更簡(jiǎn)單容易,。

3,、 子母扣嵌入式的設(shè)計(jì),安裝更為簡(jiǎn)單

用途

1,、用于電話,、網(wǎng)絡(luò)寬帶等數(shù)字型號(hào)傳輸。

2,、用于自動(dòng)售貨機(jī),、金融終端有關(guān)的設(shè)備,、點(diǎn)鈔機(jī)的、卡,、硬幣,、存折等的通過情況

3、用于自動(dòng)化設(shè)備上產(chǎn)品定位,、計(jì)數(shù),、識(shí)別。

TURCK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(cè)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(qiáng)度、波長(zhǎng),、頻率,、相位、偏振態(tài)等)發(fā)生變化,,稱為被調(diào)制的信號(hào)光,,再利用被測(cè)量對(duì)光的傳輸特性施加的影響,完成測(cè)量,。

TURCK光纖傳感器的測(cè)量原理有兩種,。

(1)物性型TURCK光纖傳感器原理,物性型TURCK光纖傳感器是利用光纖對(duì)環(huán)境變化的敏感性,,將輸入物理量變換為調(diào)制的光信號(hào),。其工作原理基于光纖的光調(diào)制效應(yīng),即光纖在外界環(huán)境因素,,如溫度,、壓力、電場(chǎng),、磁場(chǎng)等等改變時(shí),,其傳光特性,如相位與光強(qiáng),,會(huì)發(fā)生變化的現(xiàn)象,。

因此,如果能測(cè)出通過光纖的光相位,、光強(qiáng)變化,,就可以知道被測(cè)物理量的變化。這類傳感器又被稱為敏感元件型或功能型TURCK光纖傳感器,。激光器的點(diǎn)光源光束擴(kuò)散為平行波,,經(jīng)分光器分為兩路,一為基準(zhǔn)光路,另一為測(cè)量光路,。外界參數(shù)(溫度,、壓力、振動(dòng)等)引起光纖長(zhǎng)度的變化和相位的光相位變化,,從而產(chǎn)生不同數(shù)量的干涉條紋,,對(duì)它的模向移動(dòng)進(jìn)行計(jì)數(shù),就可測(cè)量溫度或壓等,。

(2)結(jié)構(gòu)型TURCK光纖傳感器原理,,結(jié)構(gòu)型TURCK光纖傳感器是由光檢測(cè)元件(敏感元件)與光纖傳輸回路及測(cè)量電路所組成的測(cè)量系統(tǒng)。其中光纖僅作為光的傳播媒質(zhì),,所以又稱為傳光型或非功能型TURCK光纖傳感器,。

光纖具有很多優(yōu)異的性能,例如:具有抗電磁和原子輻射干擾的性能,,徑細(xì),、質(zhì)軟、重量輕的機(jī)械性能;絕緣,、無感應(yīng)的電氣性能;耐水,、耐高溫、耐腐蝕的化學(xué)性能等,,它能夠在人達(dá)不到的地方,,或者對(duì)人有害的地區(qū)(如核輻射區(qū)),起到人的耳目的作用,,而且還能超越人的生理界限,,接收人的感官所感受不到的外界信息。

一,、靈敏度較高,;

二、幾何形狀具有多方面的適應(yīng)性,,可以制成任意形狀的TURCK光纖傳感器,;

三、可以制造傳感各種不同物理信息(聲,、磁、溫度,、旋轉(zhuǎn)等)的器件,;

四、可以用于高壓,、電氣噪聲,、高溫、腐蝕、或其它的惡劣環(huán)境,;

五,、而且具有與光纖遙測(cè)技術(shù)的內(nèi)在相容性。

TURCK光纖傳感器的優(yōu)點(diǎn)是與傳統(tǒng)的各類傳感器相比,,TURCK光纖傳感器用光作為敏感信息的載體,,用光纖作為傳遞敏感信息的媒質(zhì),具有光纖及光學(xué)測(cè)量的特點(diǎn),,有一系列的優(yōu)點(diǎn),。電絕緣性能好,抗電磁干擾能力強(qiáng),,非侵入性,,高靈敏度,容易實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)信號(hào)的遠(yuǎn)距離監(jiān)控,,耐腐蝕,,防爆,光路有可撓曲性,,便于與計(jì)算機(jī)聯(lián)接,。

傳感器朝著靈敏、精確,、適應(yīng)性強(qiáng),、小巧和智能化的方向發(fā)展,它能夠在人達(dá)不到的地方(如高溫區(qū)或者對(duì)人有害的地區(qū),,如核輻射區(qū)),,起到人的耳目作用,而且還能超越人的生理界限,,接收人的感官所感受不到的外界信息,。

根據(jù)光受被測(cè)對(duì)象的調(diào)制形式可以分為:強(qiáng)度調(diào)制型、偏振態(tài)制型,、相位制型,、頻率制型;

根據(jù)光是否發(fā)生干涉可分為:干涉型和非干涉型,;

根據(jù)是否能夠隨距離的增加連續(xù)地監(jiān)測(cè)被測(cè)量可分為:分布式和點(diǎn)分式,;

根據(jù)光纖在傳感器中的作用可以分為:一類是功能型(Functional Fiber,縮寫為FF)傳感器,,又稱為傳感型傳感器,; 另一類是非功能型(Non Functional Fiber縮寫為NFF),又稱為傳光型傳感器,。


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