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光纤传感器结构原理及应用

作者:时间:2011-12-11来源:网络收藏

1、
以电为基础的传统是一种把测量的状态转变为可测的电信号的装置。它的电源、敏感元件、信号接收和处理系统以及信息传输均用金属导线连接,见图(a)。则是一种把被测量的状态转变为可测的光信号的装置。由光发送器、敏感元件(或非光纤的)、光接收器、信号处理系统以及光纤构成,见图(b)。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/161346.htm


由光发送器发出的光经源光纤引导至敏感元件。这时,光的某一性质受到被测量的调制,已调光经接收光纤耦合到光接收器,使光信号变为电信号,最后经信号处理得到所期待的被测量。


可见,光纤与以电为基础的传统相比较,在测量上有本质的差别。传统传感器是以机—电测量为基础,而光纤传感器则以光学测量为基础。
光是一种电磁波,其波长从极远红外的lmm到极远紫外线的10nm。它的物理作用和生物化学作用主要因其中的电场而引起。因此,讨论光的敏感测量必须考虑光的电矢量E的振动,即

A——电场E的振幅矢量;ω——光波的振动频率;
φ——光相位;t——光的传播时间。
可见,只要使光的强度、偏振态(矢量A的方向)、频率和相位等参量之一随被测量状态的变化而变化,或受被测量调制,那么,通过对光的强度调制、偏振调制、频率调制或相位调制等进行解调,获得所需要的被测量的信息。

2、光纤传感器的分类

注:MM多模;SM单模;PM偏振保持;a,b,c功能型、非功能型、拾光型

光纤传感器相关文章:光纤传感器原理

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