一、光纤光栅传感原理及应用?
光纤光栅传感原理是利用光纤光栅的特性,当光纤光栅受到外界的光照度变化时,其内部的光纤传感器会发生变化,从而改变光纤光栅的传输特性,从而实现对外界光照度的测量。
应用方面,光纤光栅传感器可以用于测量环境光照度,以及用于检测火灾、检测温度、检测湿度等。
二、用莫尔条纹分析光栅传感器的原理及应用?
想知道可以去找电子经纬仪的书来看........ 莫尔条纹是光栅盘的.光栅传感器是接收信号的......
三、光纤光栅的应用范围?
光纤光栅在光纤通信系统中的应用 光纤光栅作为一种新型光器件,主要用于光纤通信、光纤传感和光信息处理。
在光纤通信中实现许多特殊功能,应用广泛,可构成的有源和无源光纤器件分别是:有源器件:光纤激光器(光栅窄带反射器用于DFB等结构,波长可调谐等);半导体激光器(光纤光栅作为反馈外腔及用于稳定980nm泵浦光源);EDFA光纤放大器(光纤光栅实现增益平坦和残余泵浦光反射);Ramam光纤放大器(布喇格光栅谐振腔);无源器件:滤波器(窄带、宽带及带阻;反射式和透射式);WDM波分复用器(波导光栅阵列、光栅/滤波组合);OADM上下路分插复用器(光栅选路);色散补偿器(线性啁啾光纤光栅实现单通道补偿,抽样光纤光栅实现WDM系统中多通道补偿);波长变换器 OTDM延时器 OCDMA编码器 光纤光栅编码器。
光纤光栅自问世以来,已广泛应用于光纤传感领域。
由于光纤光栅传感器具有抗电磁干扰、抗腐蚀、电绝缘、高灵敏度和低成本以及和普通光纤的良好的兼容性等优点,所以越来越受关注。
由于光纤光栅的谐振波长对应力应变和温度的变化敏感,所以主要用于温度和应力应变的测量。
这种传感器是通过外界参量(温度或应力应变)对Bragg光纤光栅的中心波长调制来获得传感信息的。
因此,传感器灵敏度高,抗干扰能力强,对光源能量和稳定性要求低,适合作精密、精确测量。
光纤光栅传感器现已占以光纤为主的材料的44.2 %。
光纤光栅传感器已被用于各个方面,例如高速公路、桥梁、大坝、矿山、机场、船舶、地球技术、铁路、油或气库的监测。
传感器的一个发展方向就是多点、分布式传感器,它们主要是利用WDM, TDM, SDM, CDMA的组合。
对于普通单模G.652光纤,在1550nm处色散值为正,光脉冲在其中传输时,短波长的光(“兰光”)较长波长的光(“红光”)传播得快.这样经过一定距离得传输后,脉冲就被展宽了,形成光纤材料的色散.若使光栅周期大的一端在前,使长波长的光在光栅前端反射,而短波长的光在光栅末端反射,因此短波长的光比长波长的光多走了2L距离(L为光栅长度),这样便在长、短波长光之间产生了时延差,从而形成了光栅的色散。
当光脉冲通过光栅后,短波长的光的时延比长波长的光的时延长,正好起到了色散均衡作用,从而实现了色散补偿。
四、传感器原理及应用?
传感器原理:传感器是一种能够检测和转换物理量或化学量信号的装置,它能够把物理量或化学量转换成可以被电子设备检测和处理的信号。
传感器应用:传感器在工业、军事、医疗、家用等不同领域中都有广泛的应用,比如温度传感器、光传感器、声音传感器、磁场传感器、气体传感器等等。
五、光栅光谱仪的实验原理及应用?
光栅光谱仪的工作原理首先是衍射光栅,它是在一块平整的玻璃或金属材料表面(可以是平面或凹面)刻画出一系列平行、等距的刻线,然后在整个表面镀上高反射的金属膜或介质膜,就构成一块反射试验射光栅。相邻刻线的间距d称为光栅常数,通常刻线密度为每毫米数百至数十万条,刻线方向与光谱仪狭缝平行。入射光经光栅衍射后,相邻刻线产生的光程差。光栅方程将某波长的衍射角和入射角通过光栅常数d起来,为入射光波长,m为衍射级次,取等整数。式中的“”号选取规则为:入射角和衍射角在光栅法线的同侧时取正号,在法线两侧时取负号
光栅光谱仪,是将成分复杂的光分解为光谱线的科学仪器。通过光谱仪对光信息的抓取、以照相底片显影,或电脑化自动显示数值仪器显示和分析,从而测知物品中含有何种元素。光栅光谱仪被广泛应用于颜色测量、化学成份的浓度测量或辐射度学分析、膜厚测量、气体成分分析等领域中。
光栅作为重要的分光器件,它的选择与性能直接影响整个系统性能。为更好协助各位使用者选择,在此做一简要介绍。
光栅分为刻划光栅、复制光栅、全息光栅等。刻划光栅是用钻石刻刀在涂薄金属表面机械刻划而成;复制光栅是用母光栅复制而成。典型刻划光栅和复制光栅的刻槽是三角形。全息光栅是由激光干涉条纹光刻而成。全息光栅通常包括正弦刻槽。刻划光栅具有衍射效率高的特点,全息光栅光谱范围广,杂散光低,且可作到高光谱分辨率。
在曲率半径为R的凹面反射光栅的主截面上(即通过光栅中心而垂直于光栅刻线的平面),存在一个直径为R的圆。当狭缝和光栅都在这个圆上时,则这个圆就是狭缝衍象焦点的轨迹。这个圆称为罗兰(Rowland)圆,这时凹面光栅同时起到准直与聚焦的作用。
光栅方程同样也适用于凹面光栅:d(sinα+sinβ)=ml (m=0,±1,±2……)
但式中光栅常数d并不是光栅刻线间的距离d’,而是d’在弦上的投影,即d=d’cosα。在凹面光栅表面上,刻线是不等距离的,而光栅圆弧所对应的弦上是等距离的。由于凹面光栅曲率半径比罗兰圆大一倍,所以必须保证凹面光栅的中点与罗兰圆相切,其他各点对称地偏离罗兰圆。
六、光纤光栅的作用与原理?
光栅是指用特殊加工手段(如激光雕刻)对光纤进行加工后使其只能反射一段特定波长(如1392nm)的光纤,其它波长的光任然可以通过。
作用主要应用在光栅传感器上,原理是:当光纤光栅周围的环境(如温度、应力)等发生变化时,通过此光栅反射的特定波长随之发生改变,仪器检测到这种改变后依据实验数据模型解调出有用的信息。延伸阅读:参见布拉格光栅、瑞丽散射、拉曼光纤等光纤的相关知识。七、光纤光栅传感器反射光栅称为?
1. 光纤光栅反射率是指光栅光面对垂直入射光线的反射能力,称为光栅的反射率,即光栅光面在反光显微镜下的明亮程度。表示反射力大小的数值叫做反射率(reflectivity)。物体表面所能反射的光量和它所接受的光量之比。常用百分率和小数表示。
2. 光纤光栅是一种通过一定方法使光纤纤芯的折射率发生轴向周期性调制而形成的衍射光栅,是一种无源滤波器件。由于光栅光纤具有体积小、熔接损耗小、全兼容于光纤、能埋入智能材料等优点,并且其谐振波长对温度、应变、折射率、浓度等外界环境的变化比较敏感,因此在光纤通信和传感领域得到了广泛的应用。
3. 光纤光栅是利用光纤材料的光敏性,通过紫外光曝光的方法将入射光相干场图样写入纤芯,在纤芯内产生沿纤芯轴向的折射率周期性变化,从而形成永久性空间的相位光栅,其作用实质上是在纤芯内形成一个窄带的(透射或反射)滤波器或反射镜。当一束宽光谱光经过光纤光栅时,满足光纤光栅布拉格条件的波长将产生反射,其余的波长透过光纤光栅继续传输。
八、光纤光栅传感器的优点?
本文分析了布拉格FBG光纤光栅传感器的优点,以及布拉格FBG光纤光栅传感器在哪种环境中使用更有优势,同时列举了北诺®毛细®无缝钢管光纤光栅传感器的特点和优点,该优点在北京大成永盛科技有限公司官网其它文章里有更详细的论述。
光纤光栅传感器拥有传统电传感器所不可比拟的一些优点,例如:
光纤光栅传感器可在潜在爆炸性环境中安全操作。由于光纤光栅测量方式属于没有电的测量方式,本身不会产生电火花,也不会被外界的电磁信号干扰。如果采用北诺®毛细®无缝钢管光纤光栅传感器,首先,由于光纤光栅测量是属于物理测量,不会由于用电而引起起火、爆炸。其次,由于体积微小的不锈钢无缝钢管对光纤光栅进行的保护,使得传感器机械性能特别好,即使遭遇爆炸也不容易停止工作。
图1
可以采用北诺®毛细®无缝钢管串式光纤光栅传感器(详见上图1),在一根传感器内封装多个不同波长的光纤光栅,实现对于被测物或被测环境的准分布式测量。或者使用通信网络,对于多个不同波长的北诺®毛细®无缝钢管光纤光栅传感器进行串行和并行的混合组网(详见下图2)。
图2
体积小,重量轻,适合难以到达的位置和测量点。采用新型的北诺®毛细®无缝钢管光纤光栅传感器,传感器直径只有0.9或0.6毫米,每米重量约为三克,实现了对被测物和被测环境的最小侵入。
图3
图4
可遥感。传感器和解调仪之间的距离超过几公里,可以实现在一个数据中心内对较广大区域里的待测物和待测环境的全监控。
无机械故障和高抗疲劳性。新型的北诺®毛细®无缝钢管光纤光栅传感器采用具有专利技术的不锈钢无缝钢管,对传感元件光纤光栅进行封装和保护,因此传感器不容易有机械故障和疲劳性。
图5
提供绝对测量量而不需要参考值。光纤光栅是基于绝对参数“布拉格波长”的测量,与光纤通道内的功率和光纤通道内的衰减都没有太大关系,因此当光纤本身发生衰减波动的时候不会影响到波长的测量。
我们的理念是:“北诺®,让光纤不脆弱!”
声明:本公司系列产品多包含了包括商标和专利在内的多项知识产权,为推动行业发展和技术进步,北诺®毛细®系列无缝钢管光纤光栅传感器价格适中,鼓励大家正规渠道购买。未经授权,请勿仿制!
本文转载自北京大成永盛科技有限公司官网:www.ofscn.com
九、光栅传感器的应用?
测量光幕传感器也称之为:测量光幕,测量光栅,用在检测领域也叫检测光幕,检测光栅。是属于红外线光电传感器的一种。
西肯测量光幕传感的应用有:纸箱体积测量光幕(测量长宽高体积)、车辆分离检测光幕,厚度测量光幕,高精度测量光幕(精度1mm160个点5ms响应时间)、零件计数光幕,快速物体检测光幕,薄片物体检测光幕。
测量光幕传感器需要注重考虑精度和反应时间,测量光幕好不好要看精度高不高反应快不快这样才比较准确!
切不可差之毫厘谬以千里
十、光纤传感器工作原理及接线?
光纤传感器工作原理
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。光纤传感器的精确测量基本原理有二种。
(1)物理性能型光纤传感器基本原理,物理性能型光纤传感器是运用光纤线对变动环境的敏感度,将键入物理量转换为解调的光信号。其工作原理根据光纤线的光解调效用,即光纤线在外部环境要素,如溫度、工作压力、静电场、电磁场这些更改时,其传光特性,如位置与光照强度,会变化很大的状况。
(2)结构化光纤传感器基本原理,结构化光纤传感器是由光检验元器件(敏感元件)与光纤传输控制回路及精确测量电源电路所构成的检测系统。在其中光纤线仅做为光的传播媒质,因此又称之为传光型或式功能性光纤传感器。
光纤传感器的接线方式
光纤传感器就是把发射器发出的光线用光导纤维引导到检测点,再把检测到的光信号用光纤引导到接收器来实现检测的。按动作方式的不同,光纤式传感也可分为对射式、漫反射式等多种类型。
光纤传感器可以实现被检测物体在较远区域的检测。由于光纤损耗和光纤色散的存在,在长距离光纤传输系统中,必须在线路适当位置设立中级放大器,以对衰减和失真的光脉冲信号进行处理及放大。