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按光在光纖中被調(diào)制的原理不同

按光在光纖中被調(diào)制的原理不同,光纖傳感器可分為:強(qiáng)度調(diào)制型、相位調(diào)制型、偏振態(tài)調(diào)制型、頻率調(diào)制型、波長調(diào)制型等。迄令為止,光纖傳感器能夠測定的物理量已達(dá)七十多種。

與傳統(tǒng)的傳感器相比,光纖傳感器具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：

靈敏度高

由于光是一種波長極短的電磁波,通過光的相位便得到其光學(xué)長度。以光纖干涉儀為例,由于所使用的光纖直徑很小,受到微小的機(jī)械外力的作用或溫度變化時其光學(xué)長度要發(fā)生變化,從而引起較大的相位變化

假設(shè)用10米的光纖,1℃的變化引起1000ard的相位變化,若能夠檢測出的相位變化為0.01ard,那么所能測出的溫度變化為l0℃,可見其靈敏度之高.

統(tǒng)控制信息無法獲得,進(jìn)而使整個系統(tǒng)就無法正常有效的工作

統(tǒng)控制的信息就無法獲得,進(jìn)而使整個系統(tǒng)就無法正常有效的工作。我國傳感器的研究主要集中在專業(yè)研究所和大學(xué),始于20世紀(jì)80年代,與國外先進(jìn)技術(shù)相比,我們還有較大差距,主要表現(xiàn)在: (1)先進(jìn)的計算、模擬和設(shè)計方法; (2)先進(jìn)的微機(jī)械加工技術(shù)與設(shè)備; (3)先進(jìn)的封裝技術(shù)與設(shè)備; 溫度是冶金、鋼鐵、焊接、化工等行業(yè)進(jìn)行質(zhì)量控制和確保順利生產(chǎn)的重要參數(shù)，傳統(tǒng)的測溫方法有熱電偶法和光學(xué)高溫計法，熱電偶法是接觸式測溫，如用鉑銠熱電偶，鎢錸熱電偶等，探頭置于被測環(huán)境中，溫差電壓經(jīng)電路轉(zhuǎn)換后在儀表上直接顯示溫度，高溫?zé)Y(jié)爐多用這種方法，這些溫度傳感器盡管操作方便，性能穩(wěn)定，但是因?yàn)榻佑|式測溫，熱電偶冷熱端距離遠(yuǎn)，體積大，而且采用稀有的貴重金屬，造價昂貴，使用壽命短， 光學(xué)高溫計法是接觸式測溫，通過比較輻射源的色溫和燈絲色溫來測定溫度，或者發(fā)射一激光束，通過被測體的反射束來測溫而光纖溫度傳感器較其它測溫儀具有測量精度高，抗電磁干擾，體積小，可自由彎曲等優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于，空間狹小，直接瞄準(zhǔn)有困難的場合，因而受到了廣泛地重視。

光纖傳感器由光源、入射光纖、出射光纖、光調(diào)制器、光探測器以及解調(diào)制器組成。基本原理是將光源的光經(jīng)入射光纖送人調(diào)制區(qū),光在調(diào)制區(qū)內(nèi)與外界被測參數(shù)相互作用,使的光學(xué)性質(zhì)(如強(qiáng)度、波長、頻率、相位、偏正態(tài)等發(fā)生變化而成為被調(diào)制的信號光,再經(jīng)出射光纖送入光探測器、解調(diào)器而獲得被測參數(shù)。

傳感型光纖傳感器的結(jié)構(gòu)相對來說比較簡單,可少用一些耦合器件,但對光纖的要求較高,往往需采用對被測信號敏感、傳輸特性又好的特殊光纖。目前為止,實(shí)際中大多數(shù)采用前者,但隨著光纖制造工藝的改進(jìn),傳感型光纖傳感器也必將得到廣泛的應(yīng)用。

光纖傳感器具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：靈敏度高由于光是一種波長極短的電磁波,通過光的相位便得到其光學(xué)長度。以光纖干涉儀為例,由于所使用的光纖直徑很小,受到微小的機(jī)械外力的作用或溫度變化時其光學(xué)長度要發(fā)生變化,從而引起較大的相位變化