1、光纤传感器! 光纤传感器 近年来，传感器在朝着灵敏、精确、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：抗电磁干扰和原子辐射的性能，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、偏正态等）发生变化，称为被调制的信光，在经过光纤送入光探测器，经解调后，获得被测参数 。光纤传感器优点： 灵敏度较高；几何形状具有多方面的适应性，可以制成任意形状的光纤传感器；可以制造传感各种不同物理信息（声、磁、温度、旋转等）的器件；可以用于高压、电气噪声、高温、腐蚀、或其它的恶劣环境；而且具有与光纤遥测技术的内在相容性 。光纤传感器应用：磁、声、压力、温度、加速度、陀螺、位移、液面、转矩、光声、电流和应变等物理量的测量 。光纤传感器可以分为两大类: 一类是功能型（传感型）传感器; 另一类是非功能型（传光型）传感器 。, 被测量对光纤内传输的光进行调制, 使传输的光的强度、相位、频率或偏振态等特性发生变化, 再通过对被调制过的信进行解调, 从而得出被测信 。光纤在其中不仅是导光媒质，而且也是敏感件，光在光纤内受被测量调制，多采用多模光纤 。优点：结构紧凑、灵敏度高 。缺点：须用特殊光纤，成本高，典型例子：光纤陀螺、光纤水听器等 , 光纤仅作为信息的传输介质，常采用单模光纤 。光纤在其中仅起导光作用，光照在光纤型敏感件上受被测量调制 。优点：无需特殊光纤及其他特殊技术，比较容易实现，成本低 。缺点：灵敏度较低 。实用化的大都是非功能型的光纤传感器 。光纤传感器是最近几年出现的新技术，可以用来测量多种物理量，比如声场、电场、压力、温度、角速度、加速度等，还可以完成现有测量技术难以完成的测量任务 。在狭小的空间里，在强电磁干扰和高电压的环境里，光纤传感器都显示出了独特的能力 。目前光纤传感器已经有多种，大致上分成光纤自身传感器和利用光纤的传感器 。所谓光纤自身的传感器，就是光纤自身直接接收外界的被测量 。外接的被测量物理量能够引起测量臂的长度、折射率、直径的变化，从而使得光纤内传输的光在振幅、相位、频率、偏振等方面发生变化 。测量臂传输的光与参考臂的参考光互相干涉（比较），使输出的光的相位(或振幅)发生变化，根据这个变化就可检测出被测量的变化 。光纤中传输的相位受外界影响的灵敏度很高，利用干涉技术能够检测出的负4次方弧度的小相位变化所对应的物理量 。利用光纤的绕性和低损耗，能够将很长的光纤盘成直径很小的光纤圈，以增加利用长度，获得更高的灵敏度 。光纤声传感器就是一种利用光纤自身的传感器 。当光纤受到一点很小的外力作用时，就会产生弯曲，而其传光能力发生很大的变化 。声音是一种机械波，它对光纤的作用就是使光纤受力并产生弯曲，通过弯曲就能够得到声音的强弱 。光纤陀螺也是光纤自身传感器的一种，与激光陀螺相比，光纤陀螺灵敏度高，体积小，成本低，可以用于飞机、舰船、导弹等的高性能惯性导航系统 。如图就是光纤传感器涡轮流量计的原理 。光纤传感器流量计原理 另外一个大类的光纤传感器是利用光纤的传感器 。其结构大致如下：传感器位于光纤端部，光纤只是光的传输线，将被测量的物理量变换成为光的振幅，相位或者振幅的变化 。在这种传感器系统中，传统的传感器和光纤相结合 。光纤的导入使得实现探针化的遥测提供了可能性 。这种光纤传输的传感器适用范围广，使用简便，但是精度比第一类传感器稍低 。光纤在传感器家族中是后起之秀，它凭借着光纤的优异性能而得到广泛的应用，是在生产实践中值得注意的一种传感器 。光纤传感器凭借着其大量的优点已经成为传感器家族的后起之秀，并且在各种不同的测量中发挥着自己独到的作用，成为传感器家族中不可缺少的一员 。
【光纤传感器实验思考题答案 光纤传感原理与检测技术课后答案】
2、下面哪个属于强度型光纤传感器 a.迈克尔逊干涉仪 b.马赫 光电传感器是各种光电检测系统中实现光电转换的关键件，它是把光信（红外、可见及紫外镭射光）转变成为电信的器件 。光电式传感器是以光电器件作为转换件的传感器 。它可用于检测直接引起光量变化的非电量，如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等；也可用来检测能转换成光量变化的其他非电量，如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度，以及物体的形状、工作状态的识别等 。光电式传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点，因此在工业自动化装置和机器人中获得广泛应用 。相位调制型光纤传感器的基本原理是利用被测对象对敏感件的作用，使敏感件的折射 率或传播常数发生变化而导致光的相位变化,然后用干涉仪来检测这种相位变化而得到被测对 象的信息 。光纤中传输光的相位由光纤波导的物理长度、折射率及其分布，以及波导的横向尺寸决定 。通常，压力、温度、张力等外界物理量能直接改变上述三个参数,从而产生相位变化，实现光 纤的相位调制 。相位调制常与干涉测量技术并用 。因此,实现相位调制后，要借助于光纤干涉仪 将相位变化转换成光强度变化，从而还原所检测的物理量 。
3、光纤传感器怎么检测纸质？原理是什么？ 光纤传感器原理:研究光在调制区内,外界信2与光的相互作用,! 一般分为两大类:功能型传感器又称传感型传感器(FF),非功回能型传感器又称传光型传感器(NFF)
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