按光纤在传感器的作用分类
发布时间:2014/12/1 19:38:46 访问次数:920
按光纡在传感器的作用可分为两大类:一类是导光型的也称非功能型的光纤传感器(Non Functional Fiber),简称NFF型传感器,多数使用在多模光纤;另一类是传感型的,AD548BRZ也称功能型的光纤传感器(Functional Fiber),简称FF型传感器,常使用单模光纤。
①导光型光纤传感器其光纤的作用仅作为传播光的介质,不是敏感元件。即只传不感,对外界信息的“感觉”只能依靠其他物理性质的功能元件完成。传感器中的光纤是不连续的,有中断,中断的部分要接上其他介质的敏感元件,调制器可能是光谱变化的敏感元件或其他敏感元件。导光型光纤传感器又分为两种。一种是将敏感元件置于发射、接收的光纤中间,由敏感元件遮挡光路,使敏感元件的光透过率发生某种变化,这样受光的光敏元件所接收的光量就成为被测对象参数调制后的信号,如图5-31中的(a)所示。另一种是在光纤终端设置“敏感元件十发光元件”的组合体,敏感元件感知被测对象参数的变化,并将其转变为电信号输出给发光元件,光敏元件以发光元件的发光强度作为测量所得到的信息,如图5-31(b)所示。在实际应用中要求光纤能传递更多的光量,所以采用多模光纤。一般情况下,能满足通信要求就珂以了,在技术上也容易实现。
②传感型光纤传感器是利用外界信息具有敏感能力和检测功能的光纤作为传感元件,将“传”和“感”合为一体的传感器。这类传感器不仅起到传光的作用,而且还利用光纤的外界因素(弯曲、相变)的作用下,使其光学特性发生变化(光强、相变等),实现“传”和“感”的功能。这类传感器中的光纤是连续的,如图5-31(c)所示。这类传感器又分为光强制型、相位调制型、偏振态调制型、波长调制型等。由于光纤本身也是敏感元件,所以加长光纤的长度也可以提高灵敏度。
功能型光纤传感器在结构上比导光型光纤传感器简单,因为光纤是连续的,可以少用一些光耦合器件,但是为了光纤能接受外界物理量的变化,往往需要采用特殊光纤探头,增加了传感器制造难度,结构也比较复杂,调试比较困难。
按光纡在传感器的作用可分为两大类:一类是导光型的也称非功能型的光纤传感器(Non Functional Fiber),简称NFF型传感器,多数使用在多模光纤;另一类是传感型的,AD548BRZ也称功能型的光纤传感器(Functional Fiber),简称FF型传感器,常使用单模光纤。
①导光型光纤传感器其光纤的作用仅作为传播光的介质,不是敏感元件。即只传不感,对外界信息的“感觉”只能依靠其他物理性质的功能元件完成。传感器中的光纤是不连续的,有中断,中断的部分要接上其他介质的敏感元件,调制器可能是光谱变化的敏感元件或其他敏感元件。导光型光纤传感器又分为两种。一种是将敏感元件置于发射、接收的光纤中间,由敏感元件遮挡光路,使敏感元件的光透过率发生某种变化,这样受光的光敏元件所接收的光量就成为被测对象参数调制后的信号,如图5-31中的(a)所示。另一种是在光纤终端设置“敏感元件十发光元件”的组合体,敏感元件感知被测对象参数的变化,并将其转变为电信号输出给发光元件,光敏元件以发光元件的发光强度作为测量所得到的信息,如图5-31(b)所示。在实际应用中要求光纤能传递更多的光量,所以采用多模光纤。一般情况下,能满足通信要求就珂以了,在技术上也容易实现。
②传感型光纤传感器是利用外界信息具有敏感能力和检测功能的光纤作为传感元件,将“传”和“感”合为一体的传感器。这类传感器不仅起到传光的作用,而且还利用光纤的外界因素(弯曲、相变)的作用下,使其光学特性发生变化(光强、相变等),实现“传”和“感”的功能。这类传感器中的光纤是连续的,如图5-31(c)所示。这类传感器又分为光强制型、相位调制型、偏振态调制型、波长调制型等。由于光纤本身也是敏感元件,所以加长光纤的长度也可以提高灵敏度。
功能型光纤传感器在结构上比导光型光纤传感器简单,因为光纤是连续的,可以少用一些光耦合器件,但是为了光纤能接受外界物理量的变化,往往需要采用特殊光纤探头,增加了传感器制造难度,结构也比较复杂,调试比较困难。