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物性型光纤传感器原理,物性型光纤传感器是利用光纤对环境变化的敏感性,将输入物理量变换为调制的光信号。其工作原理基于光纤的光调制效应,即光纤在外界环境因素,如温度、压力、电场、磁场等等改变时,其传光特性,如相位与光强,会发生变化的现象。因此,如果能测出通过光纤的光相位、光强变化,就可以知道被测物理量的变化。
这类传感器又被称为敏感元件型或功能型光纤传感器。激光器的点光源光束扩散为平行波,经分光器分为两路,一为基准光路,另一为测量光路。外界参数(温度、压力、振动等)引起光纤长度的变化和相位的光相位变化,从而产生不同数量的干涉条纹,对它的模向移动进行计数,就可测量温度或压等。
结构型光纤传感器原理,结构型光纤传感器是由光检测元件(敏感元件)与光纤传输回路及测量电路所组成的测量系统。其中光纤仅作为光的传播媒质,所以又称为传光型或非功能型光纤传感器。光纤传感器的优点是与传统的各类传感器相比,光纤传感器用光作为敏感信息的载体,用光纤作为传递敏感信息的媒质,具有光纤及光学测量的特点,有一系列*的优点。
电绝缘性能好,抗电磁*力强,非侵入性,高灵敏度,容易实现对被测信号的远距离监控,耐腐蚀,防爆,光路有可挠曲性,便于与计算机联接。绝缘子污秽、磁、声、压力、温度、加速度、陀螺、位移、液面、转矩、光声、电流、光纤传感器可用于位移、震动、转动、压力、弯曲、应变、速度、加速度、电流、磁场、电压、湿度、温度、声场、流量、浓度、ph值和应变等物理量的测量。光纤传感器的应用范围很广,几乎涉及国民经济和国防上所有重要领域和人们的日常生活,尤其可以安全有效地在恶劣环境中使用,解决了许多行业多年来一直存在的技术难题,具有很大的市场需求。
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传感器在朝着灵敏、、适应性强、小巧和智能化的方向发展。在这一过程中,光纤传感器这个传感器家族的新成员倍受青睐。光纤具有很多优异的性能,例如:具有抗电磁和原子辐射干扰的性能,径细、质软、重量轻的机械性能;绝缘、无感应的电气性能;耐水、耐高温、耐腐蚀的化学性能等,它能够在人达不到的地方(如高温区),或者对人有害的地区(如核辐射区),起到人的耳目的作用,而且还能超越人的生理界限。
接收人的感官所感受不到的外界信息。光纤传感器的基本工作原理是将来自光源的光信号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,光纤传感器的基本工作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,称为被调制的信号光。
再过利用被测量对光的传输特性施加的影响,完成测量。成为被调制的信号源,在经过光纤送入光探测器,经解调后,获得被测参数。因反射体中使用了棱镜,所以与通用的反射型光控传感器器相比,其检测性能更高、更可靠。与分离式光控传感器相比,电路连接更简单容易。子母扣嵌入式的设计,安装更为简单。用于电话、网络宽带等数字型号传输。自动售货机、金融终端有关的设备、点钞机的
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用万用表1k档,红表笔接光敏三极管的发射极,黑表笔接集电极。无光照时,指针微动并接近;有光照时,应随光照的增强,其电阻变小,可达1kω以下。 若黑表笔接光敏三极管的发射极,红表笔接集电极,无光照时,电阻为;有光照时,电阻为或指针微动。电流测量法 将电流表串在电路中,用50ma及0.5ma电流档,电路工作电压为10v,无光照时,电流应小于0.3ma;
有光照时,应随光照的增强电流增大,在零点几ma 几ma间变化。光敏二极管的光电流小,输出特性线性度好,响应时间快;光敏三极管的光电流大,输出特性线性度较差,响应时间慢。一般要求灵敏度高,工作频率低的开关电路,选用光敏三极管,而要求光电流与照度成线性关系或要求在高频率下工作时,应采用光敏二极管。
一般光敏三极管的负载电阻,是光敏二极管负载电阻的1/10。无论光敏二极管或光敏三极管,它们不仅对红外线敏感,对较强的日光和灯光也有作用,当光照过强时会使放大电路输出饱和而失控,应加红色有机玻璃滤光,以减少环境光所造成的影响。光电开关(光电传感器)是光电接近开关的简称,它是利用被检测物对光束的遮挡或反射,由同步回路选通电路,从而检测物体有无的。
物体不限于金属,所有能反射光线的物体均可被检测。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号射出,接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。安防系统中常见的光电开关烟雾报警器,工业中经常用它来记数机械臂的运动次数。
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