光纖傳感器的分類注意事項(xiàng)

光纖傳感器的分類

注：MM多模；SM單模；PM偏振保持；a,b,c功能型、非功能型、拾光型

[next] （1）根據(jù)光纖在傳感器中的作用

光纖傳感器分為功能型、非功能型和拾光型三大類。

功能型（全光纖型）光纖傳感器

利用對(duì)外界信息具有敏感能力和檢測(cè)能力的光纖(或特殊光纖)作傳感元件，將"傳"和"感"合為一體的傳感器。光纖不僅起傳光作用，而且還利用光纖在外界因素(彎曲、相變)的作用下，其光學(xué)特性(光強(qiáng)、相位、偏振態(tài)等)的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)"傳"和"感"的功能。因此，傳感器中光纖是連續(xù)的。由于光纖連續(xù)，增加其長(zhǎng)度，可提高靈敏度。

連續(xù)性分布式光纖傳感器

在大型工程中，因?yàn)樾枰獙?shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并且范圍較廣，所以主要使用的是連續(xù)性分布式光纖傳感器。 此外，城市管廊的信息化系統(tǒng)中，至少一半需要用到光纖，其系統(tǒng)動(dòng)輒一公里幾千萬(wàn)的造價(jià)，光纖系統(tǒng)即便在里面只占一小部分,也有很大的市場(chǎng)。目前城市管廊的監(jiān)控整體方案中光纖傳感占比并不高，代表城市有青島、珠海等。 從室溫到1800℃全程測(cè)溫的光纖溫度傳感器的系統(tǒng)主要包括端部摻雜的光纖傳感頭、 Y型石英光纖傳導(dǎo)束、 超高亮發(fā)光二極管（LED）及驅(qū)動(dòng)電路、 光電探測(cè)器、熒光信號(hào)處理系統(tǒng)和輻射信號(hào)處理系統(tǒng)。 系統(tǒng)的工作原理為: 在低溫區(qū)（400℃以下）, 輻射信號(hào)較弱, 系統(tǒng)開啟發(fā)光二極管(LED)使熒光測(cè)溫系統(tǒng)工作。 發(fā)光二極管發(fā)射調(diào)制的激勵(lì)光, 經(jīng)聚光鏡耦合到Y(jié)型光纖的分支端, 由Y型光纖并通過(guò)光纖耦合器耦合到光纖溫度傳感頭。 光纖傳感頭端部受激勵(lì)光激發(fā)而發(fā)射熒光, 熒光信號(hào)由光纖導(dǎo)出, 并通過(guò)光纖耦合器從Y型光纖的另一分支端射出, 由光電探測(cè)器接收。

光通信是一門古老的技術(shù)

光通信是一門古老的技術(shù)。通常，手是光調(diào)制器，眼睛是光探測(cè)器，光在空氣中傳播。顯然，這樣的光通信有許多缺點(diǎn)，它不能適應(yīng)現(xiàn)代電子學(xué)發(fā)展的要求。因此，1966年Kao和Hockham提出用低損耗光纖導(dǎo)光，從而解決了光在大氣中傳播的不穩(wěn)定因素，使遠(yuǎn)距離導(dǎo)光成為可能。利用光纖研制光纖傳感器始于1977年，該技術(shù)一問(wèn)世即引起人們的極大興趣，目前光纖傳感器已經(jīng)得到異常迅猛的發(fā)展。

光纖傳感器中光纖本身就是敏感元件，直接接受外界的被測(cè)量。根據(jù)光纖在傳感器中的作用，可分為功能型光纖傳感器、非功能型光纖傳感器和拾光型光纖傳感器為功能型光纖傳感器。功能型光纖傳感器中的光纖本身可以感受被測(cè)量，光在光纖內(nèi)部傳遞時(shí)，被測(cè)量使光纖的特性發(fā)生變化，光信號(hào)被光纖測(cè)量、調(diào)制。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較緊湊、靈敏度高;缺點(diǎn)是需要使用特殊光纖，成本比較高，常見的應(yīng)用有光纖水聽器等。