㈠ 光纖感測器的特點是什麼
特點如下:
一。靈敏度較高;
二。幾何形狀具有多方面的適應性,可以製成任意形狀的光纖感測器;
三。可以製造感測各種不同物理信息(聲、磁、溫度、旋轉等)的器件;
四。可以用於高壓、電氣雜訊、高溫、腐蝕、或其它的惡劣環境;
五。而且具有與光纖遙測技術的內在相容性。
光纖感測器的優點是與傳統的各類感測器相比,光纖感測器用光作為敏感信息的載體,用光纖作為傳遞敏感信息的媒質,具有光纖及光學測量的特點,有一系列獨特的優點。電絕緣性能好,抗電磁干擾能力強,非侵入性,高靈敏度,容易實現對被測信號的遠距離監控,耐腐蝕,防爆,光路有可撓曲性,便於與計算機聯接。
感測器朝著靈敏、精確、適應性強、小巧和智能化的方向發展,它能夠在人達不到的地方(如高溫區或者對人有害的地區,如核輻射區),起到人的耳目作用,而且還能超越人的生理界限,接收人的感官所感受不到的外界信息。
用途
1用於電話、網路寬頻等數字型號傳輸。
2用於自動售貨機、金融終端有關的設備、點鈔機的紙幣、卡、硬幣、存摺等的通過情況
3用於自動化設備上產品定位、計數、識別。
㈡ 光纖感測是什麼
光纖感測是以光波為載體,光纖為媒質,感知和傳輸外界被測量信號的新型感測技術。
光纖感測,包含對外界信號(被測量)的感知和傳輸兩種功能。所謂感知(或敏感),是指外界信號按照其變化規律使光纖中傳輸的光波的物理特徵參量,如強度(功率)、波長、頻率、相位和偏振態等發生變化,測量光參量的變化即「感知」外界信號的變化。這種「感知」實質上是外界信號對光纖中傳播的光波實時調制。所謂傳輸,是指光纖將受到外界信號調制的光波傳輸到光探測器進行檢測,將外界信號從光波中提取出來並按需要進行數據處理,也就是解調。因此,光纖感測技術包括調制與解調兩方面的技術,即外界信號(被測量)如何調制光纖中的光波參量的調制技術(或載入技術)及如何從被調制的光波中提取外界信號(被測量)的解調技術(或檢測技術)。
作為被測量信號載體的光波和作為光波傳播媒質的光纖,具有一系列獨特的、其他載體和媒質難以相比的優點。光波不怕電磁干擾,易為各種光探測器件接收,可方便的進行光電或電光轉換,易與高度發展的現代電子裝置和計算機相匹配。光纖工作頻帶寬,動態范圍大,適合於遙測遙控,是一種優良的低損耗傳輸線;在一定條件下,光纖特別容易接受被測量或場的載入,是一種優良的敏感元件;光纖本身不帶電,體積小,質量輕,易彎曲,抗電磁干擾,抗輻射性能好,特別適合於易燃、易爆、空間受嚴格限制及強電磁干擾等惡劣環境下使用。因此,光纖感測技術一問世就受到極大重視,幾乎在各個領域得到研究與應用,成為感測技術的先導,推動著感測技術蓬勃發展。
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㈣ 什麼是光纖感應器
光線感應器也叫做亮度感應器,英文名稱為Light-Sensor,很多平板電腦和手機都配備了該感應器。一般位於手持設備屏幕上方,它能根據手持設備目前所處的光線亮度,自動調節手持設備屏幕亮度,給使用者帶來最佳的視覺效果。例如在黑暗的環境下,手持設備屏幕背光燈就會自動變暗,否則很刺眼。它的功能是用來感應光線強弱的,然後反饋到手持設備,自動調節屏幕亮度,從而達到省電的目的。
㈤ 光纖感測
光纖感測
1 光纖感測
本方向研究領域主要涉及連續分布式光纖感測技術研究,已在布里淵分布式光纖感測、偏振光時域反射光纖感測和基於瑞利散射的相干光時域反射技術等具體方向取得重要進展,並成功地將布里淵光時域反射技術應用於海底光纜故障定位和高鐵聲屏障健康監測。
1.1 布里淵分布式光纖感測技術研究
主要研究基於自發布里淵散射的布里淵光時域反射(BOTDR)與基於受激布里淵散射的布里淵光時域分析(BOTDA)光纖感測技術,用於溫度和應變等參量的連續分布式測量。
1.1.1 多波長BOTDR和零差BOTDR技術研究
使用多波長探測光,可在避免非線性效應的前提下提高系統的信噪比,亦可比單波長測量獲得較高的測量效率。使用零差BOTDR技術,是利用LEAF、SMF28e+等光纖中多個布里淵散射的互拍信號,無需參考信號和布里淵散射譜掃描,即可獲得溫度和應變的雙參量連續分布式測量。
多波長外差BOTDR系統結構圖
C. Li, Y. Lu, X. Zhang and F. Wang, Electronics Letters, 48(18):1139-1141, 2012
Fig3(b)Fig4(b)
基於零差BOTDR的溫度和應變同時測量
Y. Lu, et. al, IEEE Photonics Technology Letters, 25(11): 1050-1053, 2013
此外,我們在還開展了電光調制器的消光比對BOTDR系統信噪比影響的研究(Y. Lu, et.al, Optics Communications, 297:48-54, 2013),提出了解決BOTDR系統空間解析度與頻率測量精度這對矛盾的布里淵散射信號處理方法(Y. Yao, Y. Lu, et.al, IEEE Photonics Technology Letters, 24(15):1337-1339, 2012),成功利用BOTDR技術實現纜內光纖殘余熱應變的高解析度測量(Y. Lu, et.al, Optics and Lasers in Engineering, 49(9-10):1111-1119, 2011),提出了基於Hadamard序列的脈沖編碼BOTDR技術(Y. Lu, et.al, The 9th
㈥ 什麼是光纖感測器光纖是敏感元件
由於光纖感測器及技術具有較其它感測器無法比擬的特點,所以近幾年來,光纖感測器與測量技術發展成為儀器儀表領域新的發展方向,而新型光纖感測器不外乎有以下特點:
* 光纖感測器具有優良的傳光性能,傳光損耗很小,目前損耗能達到≤0.2 dB/km的水平。
* 光纖感測器頻帶寬,可進行超高速測量,靈敏度和線性度好。
* 光纖感測器體積很小,重量輕,能在惡劣環境下進行非接觸式、非破壞性以及遠距離測量。
還具有靈敏度高、可靠性好、原材料硅資源韋富、抗電磁干擾,抗腐蝕、耐高壓、電絕緣性能好、可繞曲、防爆、頻帶寬、損耗低等特點。同時,它還便於與計算機相連,實現智能化和遠距離監控。對傳統的感測器起到擴展提高的作用,不少情況下能夠完成前者很難完成甚至不能完成的仟務。
正是由於光纖感測器具有許多獨特優勢,可以解決許多傳統感測器無法解決的問題, 故自從它問世以來,就被廣泛應用於醫療、交通、電力、機械、石油化工、民用建築以及航空航天等各個領域。值此,將討論光纖感測器在石油化工領域應用,即油庫油罐液位、溫度信號實時監測系統中的設計方案(見圖0所示)。正因該監測系統應用了光纖液位感測器、光纖溫度感測器及光纖液位報警器.為此先對此有關的光纖感測器技術作一介紹。
2、光纖感測器組成與類型
光纖感測器一般是由光源、介面、光導纖維、光調制機構、光電探測器和信號處理系統等部分組成。來自光源的光線,通過介面進入光纖,然後將檢測的參數調製成幅度、相位、色彩或偏振信息,最後利用微處理器進行信息處理。概括光纖感測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,見圖1所示。
光纖感測器一般分為兩大類:一類是傳光型,也稱非功能型光纖感測器;另一類是感測型,或稱為功能型光纖感測器。前者多數使用多模光纖,以傳輸更多的光量;而感測型光纖感測器,是利用被測對象調制或改變光纖的特性,所以只能用單模光纖。
3、測量用的光纖感測技術
3.1光纖溫度感測器-傳光型光纖溫度感測器
點陣圖2(a)為半導體吸光型(傳光型)光纖溫度感測器示意圖。將一根切斷的光導纖維裝在細鋼管內,光纖兩端面間夾有一塊半導體感溫薄片(如GaAs或InP),這種半導體感溫薄片透射光強隨被測溫度而變化。因此,當光纖一端輸入一恆定光強的光時,由於半導體感溫薄片透射能力隨溫度變化,光纖另一端接收元件所接受的光強也隨被測溫度而改變。於是通過測量光探測器輸出的電量,便能遙測到感溫探頭2(b)處的溫度。
探頭中,半導體材料的透過率與溫度的特性曲線如圖2(c)所示,當溫度升高時,其透過率曲線向長波長方向移動。顯然,半導體材料的吸收率與其禁帶寬度Eg有關,禁帶寬度又隨溫度而變化,多數半導體材料的禁帶寬度Eg隨溫度丁的升高幾乎線性地減小,對應於半導體的透過率特性曲線邊沿的波長λg隨溫度升高向長波方向位移。當一個輻射光譜與λg相一致的光源發出的光,通過此半導體時,其透射光的強度隨溫度丁的升高而減少。那何為傳光型光纖感測器?
傳光型光纖感測器中的光纖僅作為傳輸光的介質,只起傳輸光波的作用,對外界信息的「感覺」功能是依靠其它物質的敏感元件來完成的,因此必須在光纖端面或中間加裝其它敏感元件才能構成感測器。這樣,感測器中的光纖中間是中斷的、不連續的,中斷部分要接上其它介質的敏感元件,如圖1所示。
調制器是敏感元件,置於入射光纖和接收光纖之間,在被測對象的作用下,使敏感元件的光路遮斷或使敏感元件的光穿透率發生變化,這樣,光探測器所接收的光量便成為被測對象調制後的信號,經放大、解凋後,就可得到被測對象。
3.2光纖液位感測器
基於全內反射原理,可以設計成光纖液位感測器。光纖液位感測器由以下三部分組成:
*接觸液體後光反射量的檢測器件即光敏感元件;
*傳輸光信號的雙芯光纖;
*發光、受光和信號處理的接收裝置。
圖3(a)所示為光纖液位感測器的基本結構。這種感測器的敏感元件和傳輸信號的光纖均由玻璃纖維構成,故有絕緣性能好和抗電磁雜訊等優點。
光纖液位感測器的工作原理如圖3(b)所示。發光器件射出來的光通過傳輸光纖送到敏感元件,在敏感元件的球面上,有一部分透過,而其餘的光被反射回來。當敏感元件與液體相接觸時,與空氣接觸相比,球面部的光透射量增大,而反射量減少。因此,由反射光量即可知道敏感元件是否接觸液體。反射光量決定於敏感元件玻璃的折射率和被測定物質的折射率。被測物質的折射率越大,反射光量越小。來自敏感元件的反射光,通過傳輸光纖由受光器件的光電晶體管進行光電轉換後輸出。敏感元件的反射光量的變化,若以空氣的光量為基準,在水中則為-6-—7dB,在油中為-25—30dB。可對反射光量差別很大的水和油等進行物質判別。
用微光檢測液位的光纖液位感測器有如下特點:
*能用於易燃、易爆物等設施中;
*敏感元件的尺寸小,可用於檢測微量液體;
*從檢測液體開始到檢測信號輸出為止的響應時間短;
*敏感元件是玻璃的,故有抗化學腐蝕性;
*能檢測兩種(油、水等)液體界面:
*價格低廉。
在實際應用中應注意,光纖液面感測器不宜用於檢測粘附在敏感元件玻璃表面的物質。如何檢測液位?
在裝有液體的槽內。將敏感元件安裝在液面下預定檢測的高度。當液面低於這一高度時,從敏感元件產生的反射光量就增加,根據這時,發生的信號就能檢測出液面位置。若在不同高度安裝敏感元件,則可檢測液面的高度。
4、光纖感測器與基於CAN匯流排網路組成的油庫油罐的液位、溫度信號實時監測系統設計方案。
4.1監測系統組成。
圖0所示可知,監測系統分別
㈦ 什麼是光纖感測器
光纖感測器是一種將被測對象的狀態轉變為可測的光信號的感測器。
光纖感測器的工作原理是將光源入射的光束經由光纖送入調制器,在調制器內與外界被測參數的相互作用, 使光的光學性質如光的強度、波長、頻率、相位、偏振態等發生變化,成為被調制的光信號,再經過光纖送入光電器件、經解調器後獲得被測參數。
感測器在朝著靈敏、精確、適應性強、小巧和智能化的方向發展。在這一過程中,光纖感測器這個感測器家族的新成員倍受青睞。光纖具有很多優異的性能,例如:具有抗電磁和原子輻射干擾的性能,徑細、質軟、重量輕的機械性能;絕緣、無感應的電氣性能。
(7)光纖感測網路是什麼擴展閱讀:
光纖感測器的分類:
一、功能型
功能型感測器是利用光纖本身的特性把光纖作為敏感元件, 被測量對光纖內傳輸的光進行調制, 使傳輸的光的強度、相位、頻率或偏振態等特性發生變化, 再通過對被調制過的信號進行解調, 從而得出被測信號。
二、非功能光纖型
非功能型光纖感測器是利用其它敏感元件感受被測量的變化, 光纖僅作為信息的傳輸介質,常採用單模光纖。光纖在其中僅起導光作用,光照在光纖型敏感元件上受被測量調制。
三、傳光型光纖
傳光型光纖感測器是將經過被測對象所調制的光信號輸入光纖後,通過在輸出端進行光信號處理而進行測量的,這類感測器帶有另外的感光元件對待測物理量敏感,光纖僅作為傳光元件,必須附加能夠對光纖所傳遞的光進行調制的敏感元件才能組成感測元件。
參考資料來源:網路—光纖感測器
㈧ 光纖感測,什麼是光纖感測
光纖放大器相當於你喊話時舉著的喇叭,感測器相當於你的鼻子,耳朵,眼睛,皮膚。。。你如果問的再具體點我可以再回答清楚點