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(shi)將來自光(guang)源(yuan)的(de)(de)光(guang)經過光(guang)纖送入調制(zhi)器，使待測(ce)(ce)參數與進入調制(zhi)區(qu)的(de)(de)光(guang)相互作用后，導致光(guang)的(de)(de)光(guang)學性質（如光(guang)的(de)(de)強(qiang)度、波長、頻率(lv)、相位、偏(pian)振態等）發(fa)生變化，稱為被調制(zhi)的(de)(de)信(xin)號光(guang)，再(zai)利(li)用被測(ce)(ce)量(liang)對(dui)光(guang)的(de)(de)傳(chuan)輸特性施加的(de)(de)影響，完(wan)成(cheng)測(ce)(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(xian)(xian)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)的測(ce)(ce)量原(yuan)理(li)有兩種，物性型光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)是(shi)利用光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)對環境變化(hua)的敏感(gan)(gan)性，將輸(shu)入物理(li)量變換為調制(zhi)的光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)信號(hao)。其(qi)工作原(yuan)理(li)基于(yu)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)的光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)調制(zhi)效應，即光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)在(zai)外界環境因素，如(ru)溫(wen)度、壓力、電場、磁場等(deng)等(deng)改變時，其(qi)傳(chuan)(chuan)(chuan)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)特(te)性，如(ru)相位與光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)強，會發生變化(hua)的現象。結構型光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)是(shi)由光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)檢測(ce)(ce)元件(敏感(gan)(gan)元件)與光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)傳(chuan)(chuan)(chuan)輸(shu)回路及測(ce)(ce)量電路所組成的測(ce)(ce)量系統，其(qi)中光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)僅(jin)作為光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)的傳(chuan)(chuan)(chuan)播媒質(zhi)，所以又(you)稱(cheng)為傳(chuan)(chuan)(chuan)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)型或非功能型光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)。

光纖傳感器有哪些特點

1、靈敏(min)度(du)高，由于光(guang)是一種波長(chang)(chang)極(ji)短的(de)(de)(de)電磁波，通過(guo)光(guang)的(de)(de)(de)相(xiang)位便得到(dao)(dao)其光(guang)學長(chang)(chang)度(du)。以(yi)光(guang)纖干涉儀(yi)為(wei)例，由于所(suo)使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)光(guang)纖直徑(jing)很(hen)小，受到(dao)(dao)微小的(de)(de)(de)機(ji)械(xie)外力的(de)(de)(de)作用(yong)或溫(wen)度(du)變化(hua)(hua)(hua)時其光(guang)學長(chang)(chang)度(du)要發生變化(hua)(hua)(hua)，從(cong)而引(yin)起較(jiao)大的(de)(de)(de)相(xiang)位變化(hua)(hua)(hua)。假設用(yong)10米的(de)(de)(de)光(guang)纖，1℃的(de)(de)(de)變化(hua)(hua)(hua)引(yin)起1000ard的(de)(de)(de)相(xiang)位變化(hua)(hua)(hua)，若能夠檢測(ce)出的(de)(de)(de)最小相(xiang)位變化(hua)(hua)(hua)為(wei)0.01ard，那么所(suo)能測(ce)出的(de)(de)(de)最小溫(wen)度(du)變化(hua)(hua)(hua)為(wei)l0℃，可見(jian)其靈敏(min)度(du)之高。

2、光纖(xian)(xian)(xian)傳(chuan)(chuan)感器(qi)具有(you)抗電磁干(gan)擾、電絕緣(yuan)、耐腐蝕(shi)、本質(zhi)(zhi)安全等(deng)特點，能用(yong)于(yu)惡(e)劣環境(jing)。由(you)于(yu)光纖(xian)(xian)(xian)傳(chuan)(chuan)感器(qi)是(shi)利(li)用(yong)光波傳(chuan)(chuan)輸信息，而光纖(xian)(xian)(xian)又是(shi)電絕緣(yuan)、耐腐蝕(shi)的傳(chuan)(chuan)輸媒質(zhi)(zhi)，并(bing)且安全可靠(kao)，這使它可以(yi)方便(bian)有(you)效地用(yong)于(yu)各種大型機(ji)電、石油化工、礦井等(deng)強電磁干(gan)擾和(he)易燃易爆等(deng)惡(e)劣環境(jing)中。

3、測(ce)量(liang)速(su)度(du)快，光(guang)的(de)傳播速(su)度(du)最快且能傳送二維信(xin)息，因此可用于高(gao)(gao)速(su)測(ce)量(liang)。對雷達等信(xin)號的(de)分析要(yao)求具有極高(gao)(gao)的(de)檢測(ce)速(su)率，應(ying)用電(dian)子學(xue)的(de)方法難以實現，利用光(guang)的(de)衍(yan)射現象的(de)高(gao)(gao)速(su)頻譜分析便可解決。

4、信息容(rong)量大(da)，被測信號以(yi)光(guang)波為(wei)載體，而光(guang)的頻率極高，所容(rong)納的頻帶(dai)很寬，同一根(gen)光(guang)纖可以(yi)傳輸多路信號。

5、光(guang)纖傳感器還(huan)具有(you)質量輕、體積(ji)小、可繞曲、測量對象廣泛、復用(yong)性好、成本低等特(te)點。