光纤传感器的原理是什么

光纤传感器的原理是将来自光源的光经过光纤送入调制器,使待测参数与进入调制区的光相互作用后,导致光的光学性质(如光的强度、波长、频率、相位、偏振态等)发生变化,成为被调制的信号光。再经过光纤送入光探测器,经解调后,获得被测参数。以下是关于光纤传感器原理的详细解释:

一、基本组成

光纤传感器主要由光源、入射光纤、出射光纤、光调制器、光探测器以及解调制器组成。

二、工作原理

  1. 光源:提供初始的光信号,这些光信号通过入射光纤被送入调制器。
  2. 入射光纤:将光源发出的光信号传输到调制器。
  3. 光调制器:在调制器内,待测参数与进入调制区的光相互作用,导致光的光学性质发生变化。这些变化可以是光的强度、波长、频率、相位或偏振态等。
  4. 出射光纤:将调制后的光信号传输到光探测器。
  5. 光探测器:接收来自出射光纤的光信号,并将其转换为电信号。
  6. 解调制器:对光探测器输出的电信号进行解调,以获得被测参数。

三、类型与特点

光纤传感器大致可分为功能型和非功能型两大类:

  1. 功能型(传感型):这类传感器利用光纤本身对外界被测对象具有敏感能力和检测功能。光纤不仅起到传光作用,而且在被测对象作用下使光强、相位、偏振态等光学特性得到调制。调制后的信号携带了被测信息。
  2. 非功能型(传光型):这类传感器中,光纤只作传播光媒介,待测对象的调制功能是由其它转换元件实现的。光纤的状态是不连续的,只起传光作用。

四、应用

光纤传感器因其独特的优点,如绝缘性好、抗电磁干扰能力强、非入侵性、高灵敏度等,被广泛应用于各个领域。例如,它可以用于测量位移、压力、表面粗糙度、加速度、间隙、力、液位、振动、辐射等物理量。此外,光纤传感器还可以应用于铁路监控、火箭推进系统以及油井检验等方面。

综上所述,光纤传感器的原理是基于光与待测参数的相互作用,通过调制光的光学性质来传递被测信息。这一原理使得光纤传感器具有广泛的应用前景和独特的优势。

电线电缆《煤矿用电缆厂家,矿用橡套电缆厂家,矿用光缆厂家》

友情链接:

联系我们

咨询热线:18202220288

企业邮箱:1060953909@qq.com

地址:河北省邯郸冀南新区中电子科技园纬六路南侧,经三街西侧

版权所有

客服
热线

18202220288
7*24小时客服服务热线

关注
微信

添加好友
Baidu
map