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德國易福門ifm光纖傳感器原理介紹
點(diǎn)擊次數(shù)：895 發(fā)布時間：2017-7-31
德國易福門ifm光纖傳感器原理介紹
易福門ifm光纖傳感器中的光纖傳感器通過光導(dǎo)纖維把輸入變量轉(zhuǎn)換成調(diào)制的光信號。光纖傳感器的測量原理有兩種。其一是物性型光纖傳感器原理，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，其傳光特性，如相位與光強(qiáng)，會發(fā)生變化的現(xiàn)象。因此，如果能測出通過光纖的光相位、光強(qiáng)變化，就可以知道被測物理量的變化。這類傳感器又被稱為敏感元件型或功能型光纖傳感器。激光器的點(diǎn)光源光束擴(kuò)散為平行波，經(jīng)分光器分為兩路，一為基準(zhǔn)光路，另一為測量光路。外界參數(shù)(溫度、壓力、振動等)引起光纖長度的變化和相位的光相位變化，從而產(chǎn)生不同數(shù)量的干涉條紋，對它的模向移動進(jìn)行計數(shù)，就可測量溫度或壓等。
其次是結(jié)構(gòu)型光纖傳感器原理，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。
光纖傳感器的優(yōu)點(diǎn)是與傳統(tǒng)的各類傳感器相比，光纖傳感器用光作為敏感信息的載體，用光纖作為傳遞敏感信息的媒質(zhì)，具有光纖及光學(xué)測量的特點(diǎn)，有一系列*的優(yōu)點(diǎn)。電絕緣性能好，抗電磁干擾能力強(qiáng)，非侵入性， 高靈敏度，容易實現(xiàn)對被測信號的遠(yuǎn)距離監(jiān)控，耐腐蝕，防爆，光路有可撓曲性，便于與計算機(jī)聯(lián)接。光纖傳感器結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，耗電少等。光纖傳感器在軍事、航空、醫(yī)學(xué)、環(huán)境監(jiān)測、土木工程、電子系統(tǒng)等很多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，尤其適用于以下特殊環(huán)境：在高壓、電磁感應(yīng)噪音條件下的測試，在危險和環(huán)境惡劣條件下的測試，在機(jī)器設(shè)備內(nèi)部的狹小間隙中的測試，在遠(yuǎn)距離的傳輸中的測試，光纖傳感器的分類和可測量的物理量，按所利用的不同的光學(xué)現(xiàn)象，光纖傳感器可分為干涉型和非干涉型，可通過相位，頻率，強(qiáng)度和偏振調(diào)制等方式實現(xiàn)對不同物理量的測量。
光纖傳感器的測量原理有兩種：
物性型光纖傳感器原理
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，其傳光特性，如相位與光強(qiáng)，會發(fā)生變化的現(xiàn)象。
因此，如果能測出通過光纖的光相位、光強(qiáng)變化，就可以知道被測物理量的變化。這類傳感器又被稱為敏感元件型或功能型光纖傳感器。激光器的點(diǎn)光源光束擴(kuò)散為平行波，經(jīng)分光器分為兩路，一為基準(zhǔn)光路，另一為測量光路。外界參數(shù)(溫度、壓力、振動等)引起光纖長度的變化和相位的光相位變化，從而產(chǎn)生不同數(shù)量的干涉條紋，對它的模向移動進(jìn)行計數(shù)，就可測量溫度或壓等。
結(jié)構(gòu)型光纖傳感器原理
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。