光纤传感器抽品种及其原理
光纤式传感器(Fiber OpTIcal Sensors)
光纤液位传感器?
图9.5所示为依据全内反射原理研发的液位传感器。它由LED光源，光电二极管，多模光纤等组成。它的结构特点是，在光纤测头端有一个圆锥体反射器。当测头置于空气中，没有触摸液面时，光线在圆锥体内发作全内反射而回来到光电二极管。当测头触摸液面时，因为液体折射率与空气不同，全内反射被损坏，将有部分光线透入液体内，使回来到光电二极管的光强变弱；回来光强是液体折射率的线性函数。回来光强发作骤变时，标明测头已触摸到液位。?
图(a)结构主要是由一个Y型光纤、全反射锥体、LED光源以及光电二极管等组成。?
图(b)所示是一种U型结构。当测头浸入到液体内时，无包层的光纤光波导的数值孔径添加，液体起到了包层的效果，接纳光强与液体的折射率和测头曲折的形状有关。为了防止杂光搅扰，光源选用沟通调制。?
图(c)结构中，两根多模光纤由棱镜耦合在一起，它的光调制深度最强，并且对光源和光电接纳器的要求不高。?因为同一种溶液在不同浓度时的折射率也不同，所以通过标定，这种液位传感器也可作为浓度计。光纤液位计可用于易燃、易爆场合，但不能勘探浑浊液体以及会粘附在测头外表的粘稠物质。?
二.热辐射光纤温度传感器
热辐射光纤温度传感器是使用光纤内发生的热辐射来传感温度的一种器材。它是以光纤纤芯中的热门自身所发生的黑体辐射现象为根底。这种传感器十分类似于传统的高温计，只不过这种设备不是勘探来自火热的不透明的物体外表的辐射，而是把光纤自身作为一个待测温度的黑体腔。使用这种办法可确认光纤上任何方位热门的温度。因为它只勘探热辐射，故无需任何光源。这种传感器能够用来监督一些大型电气设备如电机、变压器等内部热门的改变状况。?
三.光纤角速度传感器(光纤陀螺)?
光纤角速度传感器又叫光纤陀螺；其理论丈量精度远高于机械和激光陀螺仪。它以塞格纳克效应为其物理根底。
四.光纤电流传感器?
图9.6为偏振态调制型光纤电流传感器原理图。依据法拉第旋光效应，由电流所构成的磁场会引起光纤中线偏振光的偏转；检测偏转角的巨细，就可得到相应的电流值。如图所示:
图9.6 偏振态调
