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光纤传感器的原理_光纤传感器的特征

光纤传感器的原理_光纤传感器的特征-光纤的传达依据光的全反射。当光线以纷歧样视点入射到光纤端面时,在端面发作折射后进入光纤,如图2所示。

  1、光纤的结构

  根柢选用石英玻璃,有不一样掺杂,首要由三有些构成,如图1所示。

  基地——纤芯;

  外层——包层;

  护套——尼龙料。

  光纤传感器的原理_光纤传感器的特征

  2、光纤传感器的原理及分类

  光纤的传达根据光的全反射。当光线以不一样角度入射到光纤端面时,在端面发生折射后进入光纤,如图2所示。

  光纤传感器的原理_光纤传感器的特征

  原理剖析:

  (1) 光线在光纤端面入射角θ减小到某一角度θc时,光线全部反射;

  (2) 只需θ<θc,光在纤芯和包层界面上经若干次全反射向前传达,毕竟从另一端面射出。

  为保证全反射,有必要满足全反射条件(即θ<θc)完毕全反射的临界入射角为:

  光纤传感器的原理_光纤传感器的特征

  可见,光纤临界入射角的大小是由光纤本身的性质(N1、N2)选择的,与光纤的几何标准无关。

  按光纤的效果,光纤传感器可分为功用型和传光型两种。

  (1) 功用型光纤传感器是运用光纤本身的特性随被测量发生改动的一种光纤传感器。例如,将光纤置于声场中,则光纤纤芯的折射率在声场效果下发生改动,将这种折射率的改动作为光纤中光的相位改动检查出来,就可以知道声场的强度。

  (2) 功用型光纤传感器既起着传输光信号效果,又可作活络元件,所以又称为传感型光纤传感器。传光型光纤传感器是运用其他活络元件来感受被测量改动一种光纤传感器,传光型光纤传感器则仅起传输光信号效果,所以也称为非功用型光纤传感器。

  3、光纤传感器的特征

  光纤传感用具有以下一些特征:

  1.不受电磁场的干扰

  2.绝缘功用高

  3.防爆功用好,耐腐蚀

  4.导光功用好

  5.光纤细而柔软

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