光纤传感器的工作原理?

admin 泰里仪器网 2024-11-13 18:32 0 阅读

一、光纤传感器的工作原理?

光纤传感器的基础工作原理是将来源于灯源的光历经光纤线送进调制器,使待测主要参数与进到解调区域光相互作用力后,造成光的电子光学特性(如光的抗压强度、光波长、頻率、位置、偏振态等)变化很大,称之为被解调的数据信号光,再运用被精确 测量 光线的传送特性释放的危害,进行精确测量。

二、简述光纤传感器的工作原理?

光纤传感器的测量原理有两种。

(1)物性型光纤传感器原理,物性型光纤传感器是利用光纤对环境变化的敏感性,将输入物理量变换为调制的光信号。其工作原理基于光纤的光调制效应,即光纤在外界环境因素,如温度、压力、电场、磁场等等改变时,其传光特性,如相位与光强,会发生变化的现象。

因此,如果能测出通过光纤的光相位、光强变化,就可以知道被测物理量的变化。这类传感器又被称为敏感元件型或功能型光纤传感器。激光器的点光源光束扩散为平行波,经分光器分为两路,一为基准光路,另一为测量光路。外界参数(温度、压力、振动等)引起光纤长度的变化和相位的光相位变化,从而产生不同数量的干涉条纹,对它的模向移动进行计数,就可测量温度或压等。

(2)结构型光纤传感器原理,结构型光纤传感器是由光检测元件(敏感元件)与光纤传输回路及测量电路所组成的测量系统。其中光纤仅作为光的传播媒质,所以又称为传光型或非功能型光纤传感器。

三、光纤生物传感器原理?

光纤生物传感器与传统电化学生物传感器相比,具有不受电磁干扰、耐酸碱腐蚀、不需要参比传感器以及探头结构可微型化等优点,因此受到青睐。

根据传感器的信号转换方式,目前研究较多的光纤生物传感器为光纤倏逝波传感器、表面等离子体共振传感器(SPR)、荧光猝灭传感器和光纤光栅传感器,但都存在着制作复杂、成本高的问题。

除光栅型光纤传感器以外,其他几种均为光强探测型传感器,容易受到光源、光纤连接损耗等方面的影响。

四、光纤超声传感器工作原理?

超声波传感器的工作原理:

超声波传感器由发送传感器(或称波发送器)、接收传感器(或称波接收器)、控制部分与电源部分组成。发送器传感器由发送器与使用直径为15mm左右的陶瓷振子换能器组成,换能器作用是将陶瓷振子的电振动能量转换成超能量并向空中辐射;而接收传感器由陶瓷振子换能器与放大电路组成,换能器接收波产生机械振动,将其变换成电能量,作为传感器接收器的输出,从而对发送的超进行检测.而实际使用中,用作发送传感器的陶瓷振子也可以用作接收器传感器社的陶瓷振子。控制部分主要对发送器发出的脉冲链频率、占空比及稀疏调制和计数及探测距离等进行控制。

五、光纤角速度传感器原理?

光纤加速度传感器原理

直射式光纤传感器,原理就是利用光纤作为光信号的传输通道,直射式出射光纤发出光,接收光纤接收光信号,接收光纤位于出射光纤的传播方向上。出射光信号在空间中传播,经过一段介质后再进入接收光纤。

相对于传统的基于压电、超声等的传感技术,光纤传感技术有着显著的优势,包括:传感和传输信息量大;尺寸小、轻便;工作频带宽;高于其他传感技术1一3个量级的灵敏度和分辨率;传感部分结构和几何形状的多样性;普遍适用于各种物理现象的传感,如热空气老化试验箱声场、磁场、温度、旋转等;不受电磁干扰影响;可应用于高温高压、易燃易爆等恶劣环境;易复用和形成传感网络;易实现实时、在线、分布式传感等等。

六、光纤手机传感器原理?

把测量的状态转变为可测的电信号装置

七、光纤传输的原理是什么?

光纤传输信号的基本原理是利用光的全发射,或者叫全内反射。

全反射

如图所示表示光线从折射率较高的n1介质进入折射率较低的n2介质。

光在界面的传输情况

当入射角θ1时,光线同时发生向n2介质中的折射,以及向n1介质中的反射(红色光线所示)

当入射角θ2>临界角θc时,向n2介质中折射的光线消失,所有光线向n1介质中反射(蓝色光线所示)

全内反射仅仅可能发生在当光线从较高折射率的介质(也称为光密介质)进入到较低折射率的介质(也称为光疏介质)的情况下,例如当光线从玻璃进入空气时会发生,但当光线从空气进入玻璃则不会。

光纤内的全反射

这是光纤的结构

纤纤芯的折射率大于包层,因此光以特定角度入射,会在纤芯和包层的界面发生全反射。

八、y型光纤传感器的工作原理?

光纤传感器的基础工作原理是将来源于灯源的光历经光纤线送进调制器,使待测主要参数与进到解调区域光相互作用力后,造成光的电子光学特性(如光的抗压强度、光波长、頻率、位置、偏振态等)变化很大,称之为被解调的数据信号光,再运用被精确 测量 光线的传送特性释放的危害,进行精确测量。

九、光纤传感器测速实验的实验原理?

光纤传感器测速实验一、实验目的: 了解光纤位移传感器用于测量转速的方法。

二、基本原理: 利用光纤位移传感器探头对旋转体被测物反射光的明显变化 产生 的电脉冲,经电路处理即可测量转速。

三、需用器件与单元: 光纤传感器、光纤传感器实验模板、数显单元测转速 直流源15V、转速调节 2

十、光纤传感器的调制原理有哪些?

光纤传感器工作原理:研究光在调制区内,外界信号与光的相互作用,即研究光被外界参数的调制原理.外界信号可能引起光的强度,波长,频率,相位,偏振态等光学性质的变化,从而形成不同的调制。

其工作原理基于光纤的光调制效应,即光纤在外界环境因素,如温度、压力、电场、磁场等等改变时,其传光特性,如相位与光强,会发生变化的现象。

The End
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