當(dāng)光線從較高折射率的介質(zhì)進入到較低折射率的介質(zhì)時,如果入射角大于某一臨界角θc(光線遠離法線)時,折射光線將會消失,所有的入射光線將被反射而不進入低折射率的介質(zhì))傳輸光波的一種介質(zhì),它是由高折射率的纖芯和包層所組成。包層的折射率小于纖芯的折射率,直徑大致為0.1mm~0.2mm。當(dāng)光線通過端面透入纖芯,在到達與包層的交界面時,由于光線的完全內(nèi)反射,光線反射回纖芯層。這樣經(jīng)過不斷的反射,光線就能沿著纖芯向前傳播且只有很小的衰減。光纖傳感技術(shù)是伴隨光通信的迅速發(fā)展而形成的新技術(shù)。常見光纖傳感器服務(wù)熱線
在國家層面上,光纖傳感器可用于水聲探潛(光纖水聽器)、光纖制導(dǎo)、姿態(tài)控制、航天航空器的結(jié)構(gòu)損傷探測(智能蒙皮)以及戰(zhàn)場環(huán)境(電磁環(huán)境、生化環(huán)境等)的探測等。在電力系統(tǒng)中,高電壓、大電流的惡劣電磁環(huán)境使得電子類傳感器的應(yīng)用受到限制,而光纖傳感器以其特有的抗電磁干擾能力,在電力系統(tǒng)中可用于測量大型電機的轉(zhuǎn)子、定子和高壓變壓器內(nèi)部的電流、電壓、溫利于提高特種微型光纜外護層的固化度,但超過一定范圍對提高固化度作用不大。通用光纖傳感器費用是多少光纖傳感器可以用于高壓、電氣噪聲、高溫、腐蝕、或其它的惡劣環(huán)境。
目前,市場上應(yīng)用較廣的光纖傳感器有2種,分別是光纖陀螺和光纖水聽器。
1.光纖陀螺有干涉型、諧振型和布里淵型三種類型,干涉型光纖陀螺是技術(shù)上很成熟的一代商品化階段,諧振光纖陀螺是處于實驗室研究階段的第二代,布里淵型光纖陀螺是在理論研究階段的第三代光纖陀螺傳感器。
2.光纖水聽器是在光纖、光電子技術(shù)基礎(chǔ)上的一種水下聲音信號傳感器,這種傳感器通過高度靈敏的光纖相干檢測,把水中的聲音信號轉(zhuǎn)換成光信號,再通過光纖傳到信號處理系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為聲音信號,這種傳感器按原理可以分為干涉型、強度型光柵型等類型。
雖然光纖傳感器技術(shù)在實際檢測中取得了一些應(yīng)用,但仍存在一些問題,如光纖埋入結(jié)構(gòu)的工藝問題,雖然可以通過安裝方式得到改善,但同時也導(dǎo)致了應(yīng)變要先經(jīng)過金屬傳遞,然后再由光纖間接感應(yīng)到應(yīng)變,因此需要通過實驗修正才能夠進行準(zhǔn)確測量。同時光纖傳感器的輸出信號會受到光源波動、光纖傳輸損耗變化、探測器老化等因素的影響,這些因素都會降低光纖傳感器測量的準(zhǔn)確性再者目前光纖傳感器實用性還有待開發(fā),同時其制作成本相當(dāng)昂貴。目前光纖傳感器很大一部分產(chǎn)品還在實驗室階段,因此需要將實驗結(jié)果盡快投入到使用中去。光纖傳感器采用光學(xué)纖維作為傳輸介質(zhì),具有體積小、重量輕的特點。
光纖傳感器工作原理就是把發(fā)射器發(fā)出的光線用光導(dǎo)纖維引導(dǎo)到檢測點,再把檢測到的光信號用光纖引導(dǎo)到接收器來實現(xiàn)檢測的。按動作方式的不同,光纖式傳感也可分為對射式、漫反射式等多種類型。光纖式傳感器可以實現(xiàn)被檢測物體在較遠區(qū)域的檢測。由于光纖損耗和光纖色散的存在,在長距離光纖傳輸系統(tǒng)中,必須在線路適當(dāng)位置設(shè)立中級放大器,以對衰減和失真的光脈沖信號進行處理及放大。光纖傳感器中,來自光源的光線,通過接口進入光纖,然后將檢測的參數(shù)調(diào)制成幅度、相位、色彩或偏振信息,接著利用微處理器進行信息處理。概括光纖傳感器一般由三部分組成,除光纖之外,還必須有光源和光探測器兩個重要部件。光纖傳感器在醫(yī)療領(lǐng)域中的應(yīng)用非常廣。干涉型光纖傳感器專賣
光纖傳感器已經(jīng)成功應(yīng)用于飛機結(jié)構(gòu)監(jiān)測。常見光纖傳感器服務(wù)熱線
要提高光纖傳感器的分辨率,可以考慮以下幾個方面的優(yōu)化:1.選擇高質(zhì)量的光纖:使用質(zhì)量好的光纖可以提高傳感器的靈敏度和信號傳輸質(zhì)量,從而提高分辨率。2.優(yōu)化光纖傳感器的設(shè)計:合理設(shè)計光纖傳感器的結(jié)構(gòu)和布局,減少光纖之間的干擾和損耗,提高信號的傳輸效率。3.使用高精度的光學(xué)元件:選擇高精度的光學(xué)元件,如透鏡、濾波器等,可以提高光纖傳感器的分辨率。4.優(yōu)化信號處理算法:對傳感器采集到的信號進行優(yōu)化處理,如濾波、噪聲抑制、信號增強等,可以提高分辨率。5.提高光源的穩(wěn)定性:選擇穩(wěn)定性好的光源,如激光器或LED,可以減少光源的波動對傳感器分辨率的影響。6.降低環(huán)境干擾:減少光纖傳感器受到的環(huán)境干擾,如電磁干擾、溫度變化等,可以提高傳感器的分辨率。通過以上優(yōu)化措施,可以有效提高光纖傳感器的分辨率,提高其在各種應(yīng)用領(lǐng)域的性能和可靠性。常見光纖傳感器服務(wù)熱線