光纖傳感器的原理是什么

光纖(xian)傳感器的基本工作(zuo)原理是(shi)將來(lai)自光源的光經過光纖(xian)送入(ru)調制(zhi)器，使待測(ce)參數與進入(ru)調制(zhi)區的光相互作(zuo)用后(hou)，導致光的光學性(xing)質(zhi)（如光的強(qiang)度、波長、頻率、相位、偏振態等）發生變化，稱為(wei)被調制(zhi)的信號(hao)光，再利用被測(ce)量(liang)對(dui)光的傳輸特性(xing)施加的影響，完成測(ce)量(liang)。

該圖片由注冊用戶"Jane"提供，版權聲明反饋

光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)的(de)(de)(de)測(ce)量原理有兩種，物(wu)性(xing)(xing)型(xing)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)是(shi)利用光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖對環境變化(hua)的(de)(de)(de)敏感性(xing)(xing)，將輸(shu)入物(wu)理量變換(huan)為(wei)調制的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)信號。其工作原理基(ji)于光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)調制效應(ying)，即光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖在(zai)外界環境因素，如溫(wen)度、壓力(li)、電(dian)場、磁(ci)場等等改變時，其傳(chuan)(chuan)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)特性(xing)(xing)，如相(xiang)位(wei)與(yu)(yu)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)強，會發生變化(hua)的(de)(de)(de)現象。結構型(xing)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)是(shi)由(you)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)檢測(ce)元件(敏感元件)與(yu)(yu)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖傳(chuan)(chuan)輸(shu)回路及測(ce)量電(dian)路所組成的(de)(de)(de)測(ce)量系統，其中(zhong)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖僅(jin)作為(wei)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)傳(chuan)(chuan)播媒質(zhi)，所以(yi)又(you)稱為(wei)傳(chuan)(chuan)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)型(xing)或非(fei)功能型(xing)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)。

光纖傳感器有哪些特點

1、靈敏度(du)(du)(du)高，由(you)于光(guang)(guang)是一種波長(chang)極短的(de)(de)電磁波，通過光(guang)(guang)的(de)(de)相(xiang)(xiang)位便(bian)得到其光(guang)(guang)學(xue)長(chang)度(du)(du)(du)。以光(guang)(guang)纖干(gan)涉(she)儀為(wei)例，由(you)于所(suo)使用(yong)的(de)(de)光(guang)(guang)纖直(zhi)徑很(hen)小，受(shou)到微小的(de)(de)機械外(wai)力(li)的(de)(de)作用(yong)或溫(wen)度(du)(du)(du)變化(hua)時其光(guang)(guang)學(xue)長(chang)度(du)(du)(du)要發生變化(hua)，從而引起(qi)較(jiao)大(da)的(de)(de)相(xiang)(xiang)位變化(hua)。假設(she)用(yong)10米的(de)(de)光(guang)(guang)纖，1℃的(de)(de)變化(hua)引起(qi)1000ard的(de)(de)相(xiang)(xiang)位變化(hua)，若能(neng)夠檢測出(chu)的(de)(de)最小相(xiang)(xiang)位變化(hua)為(wei)0.01ard，那(nei)么所(suo)能(neng)測出(chu)的(de)(de)最小溫(wen)度(du)(du)(du)變化(hua)為(wei)l0℃，可見其靈敏度(du)(du)(du)之高。

2、光纖(xian)傳(chuan)感器具有(you)抗電(dian)(dian)磁(ci)干擾(rao)、電(dian)(dian)絕緣(yuan)、耐腐蝕(shi)、本質(zhi)安全(quan)等特(te)點，能用(yong)于惡(e)劣(lie)環境(jing)。由(you)于光纖(xian)傳(chuan)感器是利用(yong)光波(bo)傳(chuan)輸信息，而光纖(xian)又是電(dian)(dian)絕緣(yuan)、耐腐蝕(shi)的傳(chuan)輸媒質(zhi)，并且安全(quan)可靠，這(zhe)使它(ta)可以方便有(you)效(xiao)地用(yong)于各種(zhong)大型機電(dian)(dian)、石油化工、礦井等強(qiang)電(dian)(dian)磁(ci)干擾(rao)和(he)易(yi)燃易(yi)爆等惡(e)劣(lie)環境(jing)中。

3、測(ce)量速度快(kuai)，光的(de)傳播速度最快(kuai)且能傳送(song)二(er)維信(xin)(xin)息，因此可用于(yu)高(gao)(gao)速測(ce)量。對雷達等(deng)信(xin)(xin)號的(de)分(fen)析要求具(ju)有(you)極高(gao)(gao)的(de)檢(jian)測(ce)速率，應(ying)用電子學的(de)方法難以(yi)實現，利用光的(de)衍射(she)現象(xiang)的(de)高(gao)(gao)速頻譜分(fen)析便可解決。

4、信(xin)息容量大，被(bei)測信(xin)號(hao)以光波為載體(ti)，而光的頻率極高，所容納(na)的頻帶很寬(kuan)，同一根光纖可以傳(chuan)輸(shu)多(duo)路信(xin)號(hao)。

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