光纖傳感器可以分為兩大類: 一類是功能型(傳感型)傳感器; 另一類是非功能型(傳光型)傳感器。
一類是功能型(傳感型)傳感器; 另一類是非功能型(傳光型)傳感器。
光纖的種類:A.按光在光纖中的傳輸模式可分為:單摸光纖和多模光纖。 多模光纖:中心玻璃芯較粗(50或62.5μm),可傳多種模式的光。但其模間色散較大,這就限制了傳輸數(shù)字信號的頻率,而且隨距離的增加會更加嚴重。例如:600MB/KM的光纖在2KM時則只有300MB的帶寬了。因此,多模光纖傳輸?shù)木嚯x就比較近,一般只有幾公里。單模光纖:中心玻璃芯較細(芯徑一般為9或10μm),只能傳一種模式的光。因此,其模間色散很小,適用于遠程通訊,但其色度色散起主要作用,這樣單模光纖對光源的譜寬和穩(wěn)定性有較高的要求,即譜寬要窄,穩(wěn)定性要好。 B.按最佳傳輸頻率窗口分:常規(guī)型單模光纖和色散位移型單模光纖。 常規(guī)型:光纖生產廠家將光纖傳輸頻率最佳化在單一波長的光上,如1300nm。 色散位移型:光纖生產長家將光纖傳輸頻率最佳化在兩個波長的光上,如:1300nm和1550nm。C.按折射率分布情況分:突變型和漸變型光纖。 突變型:光纖中心芯到玻璃包層的折射率是突變的。其成本低,模間色散高。適用于短途低速通訊,如:工控。但單模光纖由于模間色散很小,所以單模光纖都采用突變型。 漸變型光纖:光纖中心芯到玻璃包層的折射率是逐漸變小,可使高模光按正弦形式傳播,這能減少模間色散,提高光纖帶寬,增加傳輸距離,但成本較高,現(xiàn)在的多模光纖多為漸變型光纖。 4.常用光纖規(guī)格:單模:8/125μm,9/125μm,10/125μm 多模:50/125μm,歐洲標準;62.5/125μm,美國標準 工業(yè),醫(yī)療和低速網(wǎng)絡:100/140μm,200/230μm 塑料:98/1000μm,用于汽車控制
電感式位移傳感器(見電感式傳感器)、自整角機、電容式位移傳感器(見電容式傳感器)、電渦流式位移傳感器(見電渦流式傳感器)、霍爾式位移傳感器等。數(shù)字式位移傳感器的一個重要優(yōu)點是便于將信號直接送入計算機系統(tǒng)(見數(shù)字式傳感器)。這種傳感器發(fā)展迅速,應用日益廣泛(見感應同步器、碼盤、光柵式傳感器、磁柵式傳感器
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光纖傳感器可以分為兩大類: 一類是功能型(傳感型)傳感器; 另一類是非功能型(傳光型)傳感器。
1.功能型傳感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?shù)墓膺M行調制, 使傳輸?shù)墓獾膹姸取⑾辔弧㈩l率或偏振態(tài)等特性發(fā)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。
光纖在其中不僅是導光媒質,而且也是敏感元件,光在光纖內受被測量調制,多采用多模光纖。
優(yōu)點:結構緊湊、靈敏度高。
缺點:須用特殊光纖,成本高,
典型例子:光纖陀螺、光纖水聽器等
2.非功能型傳感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,常采用單模光纖。
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。
優(yōu)點:無需特殊光纖及其他特殊技術,
比較容易實現(xiàn),成本低。
缺點:靈敏度較低。
實用化的大都是非功能型的光纖傳感器。