光纖傳感器簡介

2016-10-11 261

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這些年,傳感器在朝著活絡、準確、適應性強、細巧和智能化的方向開展。在這一過程中,光纖傳感器這個傳感器家族的新成員倍受青睞。光纖具有許多優良的功能,例如:抗電磁干擾和原子輻射的功能,徑細、質軟、重量輕的機械功能,絕緣、無感應的電氣功能,耐水、耐高溫、耐腐蝕的化學功能等,它能夠在人達不到的當地(如高溫區),或者對人有害的區域(如核輻射區),起到人的耳目的效果,并且還能超越人的感官邊界,接納人的感官所感觸不到的外界信息。

 

光纖傳感器是近來幾年出現的新技能,能夠用來丈量多種物理量,比方聲場、電場、壓力、溫度、角速度、加速度等,還能夠完結現有丈量技能難以完結的丈量使命。在狹小的空間里,在強電磁干擾和高電壓的環境里,光纖傳感器都顯現出了獨特的能力。現在光纖傳感器已經有70多種,大致上分成光纖本身傳感器和運用光纖的傳感器。

 

所謂光纖本身的傳感器,即是光纖本身直接接納外界的被丈量。外接的被丈量物理量能夠導致丈量臂的長度、折射率、直徑的改變,然后使得光纖內傳輸的光在振幅、相位、頻率、偏振等方面發生改變。丈量臂傳輸的光與參閱臂的參閱光相互干與(對比),使輸出的光的相位(或振幅)發生改變,依據這個改變就可檢測出被丈量的改變。光纖中傳輸的相位受外界影響的活絡度很高,運用干與技能能夠檢測出10的負4次方弧度的細小相位改變所對應的物理量。運用光纖的繞性和低損耗,能夠將很長的光纖盤成直徑很小的光纖圈,以添加運用長度,取得更高的活絡度。

光纖聲傳感器即是一種運用光纖本身的傳感器。當光纖遭到一點很細小的外力效果時,就會發生微曲折,而其傳光能力發生很大的改變。聲響是一種機械波,它對光纖的效果即是使光纖受力并發生曲折,經過曲折就能夠得到聲響的強弱。光纖陀螺也是光纖本身傳感器的一種,與激光陀螺相比,光纖陀螺活絡度高,體積小,成本低,能夠用于飛機、艦船等的高功能慣性導航體系。如圖即是光纖傳感器渦輪流量計的原理。

 

別的一個大類的光纖傳感器是運用光纖的傳感器。其構造大致如下:傳感器坐落光纖端部,光纖僅僅光的傳輸線,將被丈量的物理量改換變成光的振幅,相位或者振幅的改變。在這種傳感器體系中,傳統的傳感器和光纖相結合。光纖的導入使得完成探針化的遙測供給了可能性。這種光纖傳輸的傳感器適用范圍廣,運用簡潔,可是精度比第一類傳感器稍低。

 

光纖在傳感器家族中是后期之秀,它憑借著光纖的優良功能而得到廣泛的使用,是在生產實踐中值得注意的一種傳感器。

 

 

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