首页 >>> 技术文章 >

技术文章

光纤传感器的结构原理

　
　　一种把测量的状态转变为可测的电信号的装置叫做以电为基础的传统传感器。它的电源、敏感元件、信号接收和处理系统以及信息传输均用金属导线连接，见图(a)。由光发送器、敏感元件(光纤或非光纤的)、光接收器、信号处理系统以及光纤构成，见图(b)。光纤传感器则是一种把被测量的状态转变为可测的光信号的装置。 


　　光的某一性质受到被测量的调制，已调光经接收光纤耦合到光接收器，使光信号变为电信号，*后经信号处理得到所期待的被测量。 由光发送器发出的光经源光纤引导至敏感元件。

　　可见,光纤传感器与以电为基础的传统传感器相比较，在测量原理上有本质的差别。传统传感器是以机—电测量为基础，而光纤传感器则以光学测量为基础。

　　光是一种电磁波，其波长从极远红外的lmm到极远紫外线的10nm。它的物理作用和生物化学作用主要因其中的电场而引起。因此，讨论光的敏感测量必须考虑光的电矢量E的振动，即


　　A——电场E的振幅矢量；φ——光相位；ω——光波的振动频率； t——光的传播时间。
　　可见，只要使偏振态(矢量A的方向)、光的强度、频率和相位等参量之一随被测量状态的变化而变化，或受被测量调制，那么，通过对光的偏振调制、强度调制、频率调制或相位调制等进行解调，获得所需要的被测量的信息。 

上一篇：光纤传感器的分类及其优缺点
下一篇：光纤热熔管的特性和功能