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光纖傳感器的原理及特征

2020-9-22  閱讀(878)

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1、光纖的構(gòu)造

 

根柢選用石英玻璃,有紛歧樣摻雜,首要由三有些構(gòu)成,如圖1所示。

 

基地——纖芯;

 

外層——包層;

 

護(hù)套——尼龍料。

 光纖傳感器的原理_光纖傳感器的特征

2、光纖傳感器的原理及分類

 

光纖的傳達(dá)依據(jù)光的全反射。當(dāng)光線以紛歧樣視點(diǎn)入射到光纖端面時(shí),在端面發(fā)作折射后進(jìn)入光纖,如圖2所示。

 光纖傳感器的原理_光纖傳感器的特征

原理分析:

 

(1) 光線在光纖端面入射角θ減小到某一視點(diǎn)θc時(shí),光線悉數(shù)反射;

 

(2) 只需θ<θc,光在纖芯和包層界面上經(jīng)若干次全反射向前傳達(dá),終究從另一端面射出。

 

為確保全反射,有必要滿意全反射條件(即θ<θc)結(jié)束全反射的臨界入射角為:

光纖傳感器的原理_光纖傳感器的特征 

可見,光纖臨界入射角的巨細(xì)是由光纖自身的性質(zhì)(N1、N2)挑選的,與光纖的幾許規(guī)范無關(guān)。

 

按光纖的作用,光纖傳感器可分為功用型和傳光型兩種。

 

(1) 功用型光纖傳感器是運(yùn)用光纖自身的特性隨被丈量發(fā)作改動(dòng)的一種光纖傳感器。例如,將光纖置于聲場(chǎng)中,則光纖纖芯的折射率在聲場(chǎng)作用下發(fā)作改動(dòng),將這種折射率的改動(dòng)作為光纖中光的相位改動(dòng)查看出來,就能夠知道聲場(chǎng)的強(qiáng)度。

 

(2) 功用型光纖傳感器既起著傳輸光信號(hào)作用,又可作活絡(luò)元件,所以又稱為傳感型光纖傳感器。傳光型光纖傳感器是運(yùn)用別的活絡(luò)元件來感觸被丈量改動(dòng)一種光纖傳感器,傳光型光纖傳感器則僅起傳輸光信號(hào)作用,所以也稱為非功用型光纖傳感器。

 

3、光纖傳感器的特征

 

光纖傳感用具有以下一些特征:

 

1.不受電磁場(chǎng)的煩擾

 

2.絕緣功用高

 

3.防爆功用好,耐腐蝕

 

4.導(dǎo)光功用好

 

5.光纖細(xì)而柔軟

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(來源:網(wǎng)絡(luò),版權(quán)歸原作者)

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