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光纖傳感器由哪些部分組成 光纖傳感器的工作原理是什么

摘要:光纖傳感器是一類將被測對象的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y的光信號的傳感器,一般由光源、光纖和光檢測器三部分組成,光纖傳感器的基本工作原理是將來自光源的光經(jīng)過光纖送入調(diào)制器,使待測參數(shù)與進(jìn)入調(diào)制區(qū)的光相互作用后,來改變光的光學(xué)性質(zhì),測出相關(guān)參數(shù)。下面一起來了解一下光纖傳感器由哪些部分組分以及光纖傳感器的工作原理是什么吧。

一、什么是光纖傳感器

光纖傳感器是一種以光學(xué)原理為基礎(chǔ)的傳感器,包含光源、光纖和光檢測器等部件。光源發(fā)出光信號,經(jīng)過光纖傳輸?shù)奖豢販y量對象中進(jìn)行信號檢測,再返回到光檢測器中轉(zhuǎn)換成電信號進(jìn)行分析和處理。

光纖最早是應(yīng)用于光的傳輸,適合長距離傳遞信息,是現(xiàn)代信息社會(huì)光纖通信的基石,光波在光纖中傳播的特征參量會(huì)因外界因素的作用而間接或直接地發(fā)生變化,由此光纖傳感器就能分析探測這些物理量、化學(xué)量和生物量的變化。

二、光纖傳感器由哪些部分組成

光纖傳感器是利用光學(xué)原理進(jìn)行測量的傳感器,一般由三部分組成:

1、光源:可以是白光或單色光源,產(chǎn)生相應(yīng)的光信號。

2、光纖:是將光信號從一個(gè)地方傳輸?shù)搅硪粋€(gè)地方的光導(dǎo)管道,其長度和類型都會(huì)影響傳播特性。

3、光檢測器:將光信號轉(zhuǎn)化為電信號,在分析和處理中使用。

三、光纖傳感器的工作原理是什么

光纖傳感器的基本工作原理是將來自光源的光經(jīng)過光纖送入調(diào)制器,使待測參數(shù)與進(jìn)入調(diào)制區(qū)的光相互作用后,導(dǎo)致光的光學(xué)性質(zhì)(如光的強(qiáng)度、波長、頻率、相位、偏振態(tài)等)發(fā)生變化,稱為被調(diào)制的信號光,再利用被測量對光的傳輸特性施加的影響,完成測量。

光纖傳感器的測量原理有兩種,物性型光纖傳感器是利用光纖對環(huán)境變化的敏感性,將輸入物理量變換為調(diào)制的光信號。其工作原理基于光纖的光調(diào)制效應(yīng),即光纖在外界環(huán)境因素,如溫度、壓力、電場、磁場等等改變時(shí),其傳光特性,如相位與光強(qiáng),會(huì)發(fā)生變化的現(xiàn)象。

結(jié)構(gòu)型光纖傳感器是由光檢測元件(敏感元件)與光纖傳輸回路及測量電路所組成的測量系統(tǒng),其中光纖僅作為光的傳播媒質(zhì),所以又稱為傳光型或非功能型光纖傳感器。

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