光纖傳感器的原理是什么

光(guang)(guang)(guang)(guang)纖傳(chuan)感器(qi)的(de)基(ji)本工(gong)作原理是(shi)將來(lai)自(zi)光(guang)(guang)(guang)(guang)源的(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)經過光(guang)(guang)(guang)(guang)纖送(song)入調制(zhi)器(qi)，使(shi)待測(ce)參(can)數與進入調制(zhi)區的(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)相互作用后，導致(zhi)光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)學性質(zhi)（如光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)強度、波長、頻(pin)率(lv)、相位、偏振態等）發生變化，稱為(wei)被(bei)調制(zhi)的(de)信號(hao)光(guang)(guang)(guang)(guang)，再利用被(bei)測(ce)量(liang)(liang)對光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)傳(chuan)輸特性施加的(de)影響(xiang)，完(wan)成測(ce)量(liang)(liang)。

該圖片由注冊用戶"Jane"提供，版權聲明反饋

光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)傳感(gan)(gan)器(qi)的測量(liang)原理(li)有兩種，物性型(xing)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)傳感(gan)(gan)器(qi)是利(li)用光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)對環(huan)境變化的敏感(gan)(gan)性，將(jiang)輸入物理(li)量(liang)變換為(wei)(wei)(wei)調制(zhi)的光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)信號。其工作原理(li)基于光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)的光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)調制(zhi)效(xiao)應(ying)，即(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)在外(wai)界環(huan)境因(yin)素(su)，如溫度、壓(ya)力、電場、磁場等(deng)等(deng)改變時，其傳光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)特性，如相位與光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)強，會發生變化的現(xian)象。結構型(xing)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)傳感(gan)(gan)器(qi)是由光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)檢測元件(敏感(gan)(gan)元件)與光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)傳輸回路及測量(liang)電路所(suo)組成的測量(liang)系統(tong)，其中光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)僅(jin)作為(wei)(wei)(wei)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)的傳播媒質(zhi)，所(suo)以又稱為(wei)(wei)(wei)傳光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)型(xing)或(huo)非功能型(xing)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)傳感(gan)(gan)器(qi)。

光纖傳感器有哪些特點

1、靈敏(min)度(du)(du)高，由于光是一種波長(chang)極短的(de)(de)(de)(de)電磁波，通(tong)過光的(de)(de)(de)(de)相(xiang)位(wei)便得到(dao)其光學長(chang)度(du)(du)。以(yi)光纖(xian)干涉儀為(wei)例，由于所(suo)使用的(de)(de)(de)(de)光纖(xian)直徑很小，受到(dao)微小的(de)(de)(de)(de)機械外力的(de)(de)(de)(de)作用或溫度(du)(du)變(bian)化(hua)(hua)(hua)時其光學長(chang)度(du)(du)要發生變(bian)化(hua)(hua)(hua)，從(cong)而引起較大的(de)(de)(de)(de)相(xiang)位(wei)變(bian)化(hua)(hua)(hua)。假設用10米的(de)(de)(de)(de)光纖(xian)，1℃的(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)(hua)(hua)引起1000ard的(de)(de)(de)(de)相(xiang)位(wei)變(bian)化(hua)(hua)(hua)，若能夠檢測出的(de)(de)(de)(de)最(zui)小相(xiang)位(wei)變(bian)化(hua)(hua)(hua)為(wei)0.01ard，那么所(suo)能測出的(de)(de)(de)(de)最(zui)小溫度(du)(du)變(bian)化(hua)(hua)(hua)為(wei)l0℃，可見其靈敏(min)度(du)(du)之高。

2、光纖(xian)傳感(gan)器具有抗電(dian)磁(ci)干擾(rao)、電(dian)絕(jue)緣、耐腐蝕(shi)、本質安全等(deng)特(te)點，能用于(yu)(yu)惡劣(lie)環境。由于(yu)(yu)光纖(xian)傳感(gan)器是利用光波傳輸信息，而光纖(xian)又是電(dian)絕(jue)緣、耐腐蝕(shi)的(de)傳輸媒質，并(bing)且安全可靠，這使(shi)它可以(yi)方(fang)便(bian)有效地用于(yu)(yu)各種大型機電(dian)、石(shi)油化工、礦井等(deng)強電(dian)磁(ci)干擾(rao)和(he)易燃易爆等(deng)惡劣(lie)環境中。

3、測量速(su)(su)度快，光的傳播速(su)(su)度最(zui)快且能傳送二(er)維信息，因此可用(yong)(yong)于高速(su)(su)測量。對雷達等(deng)信號(hao)的分(fen)析要求具有極高的檢(jian)測速(su)(su)率，應用(yong)(yong)電(dian)子學(xue)的方(fang)法難以實現(xian)，利用(yong)(yong)光的衍射現(xian)象的高速(su)(su)頻譜(pu)分(fen)析便可解決。

4、信息容量(liang)大，被測信號以(yi)光波為載(zai)體，而(er)光的(de)頻(pin)率極高，所容納的(de)頻(pin)帶很寬(kuan)，同(tong)一(yi)根光纖可以(yi)傳(chuan)輸多(duo)路信號。

5、光纖傳感器還具有質量輕、體積小、可繞曲、測(ce)量對象廣泛、復用性好、成(cheng)本低等(deng)特點。