光纖傳感器的原理是什么

光(guang)纖傳(chuan)感器的(de)(de)基本工作原理是將來自光(guang)源的(de)(de)光(guang)經過光(guang)纖送入調制(zhi)器，使待測參數與進入調制(zhi)區(qu)的(de)(de)光(guang)相(xiang)互(hu)作用(yong)后，導致光(guang)的(de)(de)光(guang)學性質(zhi)（如光(guang)的(de)(de)強度(du)、波長、頻率、相(xiang)位、偏振態等(deng)）發(fa)生變化，稱為被(bei)調制(zhi)的(de)(de)信(xin)號(hao)光(guang)，再利用(yong)被(bei)測量對光(guang)的(de)(de)傳(chuan)輸特性施加(jia)的(de)(de)影響，完(wan)成測量。

該圖片由注冊用戶"Jane"提供，版權聲明反饋

光(guang)(guang)(guang)纖傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)的(de)測(ce)量(liang)原理(li)有兩種(zhong)，物性型(xing)光(guang)(guang)(guang)纖傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)是(shi)利(li)用光(guang)(guang)(guang)纖對(dui)環(huan)(huan)境(jing)(jing)變化的(de)敏(min)感(gan)性，將輸入物理(li)量(liang)變換為(wei)調制的(de)光(guang)(guang)(guang)信號。其工作原理(li)基于光(guang)(guang)(guang)纖的(de)光(guang)(guang)(guang)調制效(xiao)應，即光(guang)(guang)(guang)纖在外界環(huan)(huan)境(jing)(jing)因(yin)素(su)，如溫度、壓力、電(dian)場(chang)、磁場(chang)等等改(gai)變時，其傳(chuan)(chuan)光(guang)(guang)(guang)特性，如相位與光(guang)(guang)(guang)強，會發生(sheng)變化的(de)現象。結(jie)構型(xing)光(guang)(guang)(guang)纖傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)是(shi)由光(guang)(guang)(guang)檢測(ce)元件(敏(min)感(gan)元件)與光(guang)(guang)(guang)纖傳(chuan)(chuan)輸回(hui)路及測(ce)量(liang)電(dian)路所組(zu)成的(de)測(ce)量(liang)系(xi)統，其中(zhong)光(guang)(guang)(guang)纖僅(jin)作為(wei)光(guang)(guang)(guang)的(de)傳(chuan)(chuan)播媒質，所以(yi)又稱為(wei)傳(chuan)(chuan)光(guang)(guang)(guang)型(xing)或(huo)非(fei)功(gong)能型(xing)光(guang)(guang)(guang)纖傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)。

光纖傳感器有哪些特點

1、靈敏(min)度高(gao)，由于(yu)光(guang)(guang)是(shi)一種(zhong)波(bo)長極(ji)短的(de)(de)(de)電磁波(bo)，通過光(guang)(guang)的(de)(de)(de)相(xiang)位便得到其(qi)光(guang)(guang)學長度。以光(guang)(guang)纖(xian)干涉儀為(wei)例，由于(yu)所(suo)使(shi)用的(de)(de)(de)光(guang)(guang)纖(xian)直徑(jing)很小，受到微小的(de)(de)(de)機械外力的(de)(de)(de)作用或溫(wen)(wen)度變(bian)(bian)化時其(qi)光(guang)(guang)學長度要發生(sheng)變(bian)(bian)化，從而引起較大的(de)(de)(de)相(xiang)位變(bian)(bian)化。假設用10米的(de)(de)(de)光(guang)(guang)纖(xian)，1℃的(de)(de)(de)變(bian)(bian)化引起1000ard的(de)(de)(de)相(xiang)位變(bian)(bian)化，若能夠檢測(ce)出(chu)的(de)(de)(de)最小相(xiang)位變(bian)(bian)化為(wei)0.01ard，那么所(suo)能測(ce)出(chu)的(de)(de)(de)最小溫(wen)(wen)度變(bian)(bian)化為(wei)l0℃，可見其(qi)靈敏(min)度之(zhi)高(gao)。

2、光(guang)纖(xian)傳感器(qi)具有抗電磁干擾(rao)、電絕(jue)緣、耐(nai)腐蝕(shi)、本(ben)質安全等(deng)特點，能用于(yu)(yu)惡劣環(huan)境。由(you)于(yu)(yu)光(guang)纖(xian)傳感器(qi)是利用光(guang)波傳輸信息，而光(guang)纖(xian)又是電絕(jue)緣、耐(nai)腐蝕(shi)的傳輸媒(mei)質，并且(qie)安全可靠，這使(shi)它可以(yi)方(fang)便有效地用于(yu)(yu)各(ge)種大型(xing)機(ji)電、石油(you)化(hua)工(gong)、礦(kuang)井等(deng)強電磁干擾(rao)和易(yi)燃易(yi)爆(bao)等(deng)惡劣環(huan)境中。

3、測量速(su)(su)度(du)快(kuai)，光的(de)(de)傳播速(su)(su)度(du)最快(kuai)且能傳送(song)二維信息，因此可(ke)用于高速(su)(su)測量。對雷達等信號的(de)(de)分析要求具(ju)有極(ji)高的(de)(de)檢測速(su)(su)率，應(ying)用電子學的(de)(de)方法(fa)難(nan)以實(shi)現(xian)(xian)，利(li)用光的(de)(de)衍射(she)現(xian)(xian)象的(de)(de)高速(su)(su)頻譜(pu)分析便可(ke)解(jie)決。

4、信(xin)息容量大，被測信(xin)號以(yi)光(guang)(guang)波為載體，而光(guang)(guang)的頻(pin)率(lv)極高，所容納的頻(pin)帶很(hen)寬，同(tong)一根(gen)光(guang)(guang)纖(xian)可以(yi)傳(chuan)輸多路(lu)信(xin)號。

5、光纖傳感器還具有質量輕(qing)、體積小、可繞曲、測量對象(xiang)廣(guang)泛、復用性好、成本低等(deng)特點(dian)。