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P+F倍加福光纖傳感器的原理分析

閱讀:648        發(fā)布時(shí)間:2020-7-29

倍加福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。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,。
 

倍加福光纖傳感器的原理:
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。
光纖傳感器的測(cè)量原理有兩種,。

(1)物性型光纖傳感器原理,,物性型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)型光纖傳感器原理,,結(jié)構(gòu)型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光纖傳感器,。

倍加福光纖傳感器的特點(diǎn):

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。

 

光纖傳感器的優(yōu)點(diǎn)是與傳統(tǒng)的各類傳感器相比,,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*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,、,、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。

 

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