對環(huán)境變化的敏感性,，德國SICK施克光纖傳感器變換為調制的光信號

時間：2024/9/12閱讀：444

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

傳感器在朝著靈敏,、精確、適應性強,、小巧和智能化的方向發(fā)展,。在這一過程中，SICK光纖傳感器這個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,、質軟,、重量輕的機械性能；絕緣,、無感應的電氣性能,；耐水、耐高溫,、耐腐蝕的化學性能等，它能夠在人達不到的地方（如高溫區(qū)）,，或者對人有害的地區(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

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,，電路連接更簡單容易。

3,、子母扣嵌入式的設計,，安裝更為簡單

用途

1、用于電話、網絡寬帶等數字型號傳輸,。

2,、用于自動售貨機、金融終端有關的設備,、點鈔機的卡,、硬幣、存折等的通過情況

3,、用于自動化設備上產品定位,、計數、識別,。

SICK光纖傳感器的基本工作原理是將來自光源的光經過光纖送入調制器,，使待測參數與進入調制區(qū)的光相互作用后，導致光的光學性質（如光的強度,、波長,、頻率、相位,、偏振態(tài)等）發(fā)生變化,，稱為被調制的信號光，再利用被測量對光的傳輸特性施加的影響,，完成測量,。

SICK光纖傳感器的測量原理有兩種。

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

因此,，如果能測出通過光纖的光相位,、光強變化，就可以知道被測物理量的變化,。這類傳感器又被稱為敏感元件型或功能型SICK光纖傳感器,。激光器的點光源光束擴散為平行波,，經分光器分為兩路，一為基準光路,，另一為測量光路,。外界參數(溫度、壓力,、振動等)引起光纖長度的變化和相位的光相位變化,，從而產生不同數量的干涉條紋，對它的模向移動進行計數,，就可測量溫度或壓等,。

（2）結構型SICK光纖傳感器原理，結構型SICK光纖傳感器是由光檢測元件(敏感元件)與光纖傳輸回路及測量電路所組成的測量系統(tǒng),。其中光纖僅作為光的傳播媒質,，所以又稱為傳光型或非功能型SICK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、質軟,、重量輕的機械性能;絕緣,、無感應的電氣性能;耐水、耐高溫,、耐腐蝕的化學性能等,，它能夠在人達不到的地方，或者對人有害的地區(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性,，可以制成任意形狀的SICK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技術的內在相容性,。

SICK光纖傳感器的優(yōu)點是與傳統(tǒng)的各類傳感器相比,，SICK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,，具有光纖及光學測量的特點,，有一系列的優(yōu)點。電絕緣性能好,，抗電磁干擾能力強,，非侵入性，高靈敏度,，容易實現(xiàn)對被測信號的遠距離監(jiān)控,，耐腐蝕,，防爆,，光路有可撓曲性,，便于與計算機聯(lián)接。

傳感器朝著靈敏,、精確、適應性強,、小巧和智能化的方向發(fā)展,，它能夠在人達不到的地方（如高溫區(qū)或者對人有害的地區(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,。

根據光受被測對象的調制形式可以分為：強度調制型,、偏振態(tài)制型,、相位制型、頻率制型,；

根據光是否發(fā)生干涉可分為：干涉型和非干涉型,；

根據是否能夠隨距離的增加連續(xù)地監(jiān)測被測量可分為：分布式和點分式,；

根據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,。

對環(huán)境變化的敏感性,，德國SICK施克光纖傳感器變換為調制的光信號

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