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功能型傳感器是利用光纖本身的特性把光纖作為敏感元件, 被測量對光纖內傳輸?shù)墓膺M行調制, 使傳輸?shù)墓獾膹姸取⑾辔?、頻率或偏振態(tài)等特性發(fā)生變化, 再通過對被調制過的信號進行解調, 從而得出被測信號。光纖在其中不僅是導光媒質,而且也是敏感元件,光在光纖內受被測量調制,多采用多模光纖。優(yōu)點:結構緊湊、靈敏度高。
缺點:須用特殊光纖,成本高,典型例子:光纖陀螺、光纖水聽器等。非功能型光纖傳感器是利用其它敏感元件感受被測量的變化, 光纖僅作為信息的傳輸介質,常采用單模光纖。光纖在其中僅起導光作用,光照在光纖型敏感元件上受被測量調制。優(yōu)點:光纖即可用于電氣隔離,有用于數(shù)據(jù)傳輸,且光纖傳輸?shù)男盘柌皇茈姶鸥蓴_的影響。美國傳感器邦納banner導光媒質
實用化的大都是非功能型的光纖傳感器。AnyWay的變頻電壓傳感器、變頻電流傳感器、變頻功率傳感器(一種電壓、電流組合式傳感器)就屬于非功能型的光纖傳感器,在復雜電磁環(huán)境下的電量測量中,有其獨到的優(yōu)勢。光纖傳感器是zui近幾年出現(xiàn)的新技術,可以用來測量多種物理量,比如聲場、電場、壓力、溫度、角速度、加速度等,還可以完成現(xiàn)有測量技術難以完成的測量任務。
在狹小的空間里,在強電磁干擾和高電壓的環(huán)境里,光纖傳感器都顯示出了*的能力。光纖傳感器有70多種,大致上分成光纖自身傳感器和利用光纖的傳感器。所謂光纖自身的傳感器,就是光纖自身直接接收外界的被測量。外接的被測量物理量能夠引起測量臂的長度、折射率、直徑的變化,從而使得光纖內傳輸?shù)墓庠谡穹?、相位、頻率、偏振等方面發(fā)生變化。
測量臂傳輸?shù)墓馀c參考臂的參考光互相干涉(比較),使輸出的光的相位(或振幅)發(fā)生變化,根據(jù)這個變化就可檢測出被測量的變化。光纖中傳輸?shù)南辔皇芡饨缬绊懙撵`敏度很高,利用干涉技術能夠檢測出10的負4次方弧度的微小相位變化所對應的物理量。利用光纖的繞性和低損耗,能夠將很長的光纖盤成直徑很小的光纖圈,以增加利用長度,獲得更高的靈敏度。
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