光纖傳感器的原理是什么

光纖傳感器的(de)基(ji)本工作(zuo)(zuo)原理(li)是將來(lai)自光源的(de)光經過光纖送入調(diao)制(zhi)器，使待(dai)測(ce)(ce)參數與進入調(diao)制(zhi)區的(de)光相互(hu)作(zuo)(zuo)用后，導致光的(de)光學性質(zhi)（如光的(de)強度(du)、波長(chang)、頻率、相位(wei)、偏(pian)振態等）發(fa)生(sheng)變化，稱為被調(diao)制(zhi)的(de)信號光，再利用被測(ce)(ce)量(liang)對(dui)光的(de)傳輸特(te)性施(shi)加(jia)的(de)影響(xiang)，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)纖(xian)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)的測量(liang)原理(li)有兩種，物性(xing)(xing)型光(guang)(guang)(guang)纖(xian)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)是利用光(guang)(guang)(guang)纖(xian)對環(huan)(huan)境(jing)變(bian)化的敏感(gan)(gan)性(xing)(xing)，將輸(shu)入物理(li)量(liang)變(bian)換為(wei)調制的光(guang)(guang)(guang)信(xin)號(hao)。其(qi)工作(zuo)原理(li)基于(yu)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)的光(guang)(guang)(guang)調制效(xiao)應，即光(guang)(guang)(guang)纖(xian)在(zai)外界環(huan)(huan)境(jing)因素，如溫(wen)度、壓力(li)、電場、磁(ci)場等(deng)等(deng)改變(bian)時(shi)，其(qi)傳(chuan)(chuan)(chuan)光(guang)(guang)(guang)特性(xing)(xing)，如相位與光(guang)(guang)(guang)強，會發生變(bian)化的現(xian)象。結構型光(guang)(guang)(guang)纖(xian)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)是由光(guang)(guang)(guang)檢測元(yuan)件(jian)(敏感(gan)(gan)元(yuan)件(jian))與光(guang)(guang)(guang)纖(xian)傳(chuan)(chuan)(chuan)輸(shu)回路及測量(liang)電路所組(zu)成的測量(liang)系統(tong)，其(qi)中光(guang)(guang)(guang)纖(xian)僅作(zuo)為(wei)光(guang)(guang)(guang)的傳(chuan)(chuan)(chuan)播(bo)媒(mei)質，所以又(you)稱為(wei)傳(chuan)(chuan)(chuan)光(guang)(guang)(guang)型或(huo)非功能型光(guang)(guang)(guang)纖(xian)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)。

光纖傳感器有哪些特點

1、靈敏度高，由于光(guang)是一種波長極短的(de)(de)(de)(de)電磁波，通過光(guang)的(de)(de)(de)(de)相位(wei)(wei)便(bian)得(de)到(dao)其(qi)光(guang)學長度。以光(guang)纖干涉儀為例，由于所(suo)使用的(de)(de)(de)(de)光(guang)纖直徑很小(xiao)(xiao)，受到(dao)微小(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)(de)機(ji)械外力的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用或溫(wen)度變(bian)化(hua)時(shi)其(qi)光(guang)學長度要(yao)發生變(bian)化(hua)，從而引起較大的(de)(de)(de)(de)相位(wei)(wei)變(bian)化(hua)。假設(she)用10米的(de)(de)(de)(de)光(guang)纖，1℃的(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)引起1000ard的(de)(de)(de)(de)相位(wei)(wei)變(bian)化(hua)，若能夠檢(jian)測出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)最(zui)小(xiao)(xiao)相位(wei)(wei)變(bian)化(hua)為0.01ard，那么所(suo)能測出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)最(zui)小(xiao)(xiao)溫(wen)度變(bian)化(hua)為l0℃，可見其(qi)靈敏度之高。

2、光(guang)纖傳(chuan)感器具有抗電(dian)(dian)磁(ci)干(gan)擾(rao)、電(dian)(dian)絕緣、耐腐(fu)蝕、本質(zhi)安全等(deng)特點，能用于惡劣環境(jing)。由于光(guang)纖傳(chuan)感器是利用光(guang)波傳(chuan)輸信(xin)息(xi)，而光(guang)纖又(you)是電(dian)(dian)絕緣、耐腐(fu)蝕的傳(chuan)輸媒質(zhi)，并且安全可靠，這使它可以方便有效地用于各(ge)種大型(xing)機電(dian)(dian)、石(shi)油(you)化工、礦井等(deng)強(qiang)電(dian)(dian)磁(ci)干(gan)擾(rao)和易燃易爆等(deng)惡劣環境(jing)中。

3、測(ce)(ce)量速度快，光(guang)的(de)(de)傳播速度最快且能傳送(song)二維信(xin)息，因此可用于高(gao)速測(ce)(ce)量。對雷(lei)達等(deng)信(xin)號的(de)(de)分析(xi)要求具有極高(gao)的(de)(de)檢測(ce)(ce)速率，應用電子學(xue)的(de)(de)方法(fa)難以實現(xian)，利用光(guang)的(de)(de)衍射現(xian)象的(de)(de)高(gao)速頻譜分析(xi)便(bian)可解決。

4、信(xin)息容量大，被測(ce)信(xin)號(hao)以光(guang)波為載體(ti)，而光(guang)的(de)頻率極(ji)高，所容納的(de)頻帶很寬(kuan)，同一根光(guang)纖可(ke)以傳輸多路信(xin)號(hao)。

5、光纖傳感器還具有質量(liang)輕(qing)、體積小、可繞(rao)曲、測量(liang)對象廣泛、復用性(xing)好(hao)、成本低等特點。