接近傳感器的工作原理以及技術特點
接近傳感器的工作原理以及技術特點
接近傳感器指的是利用光學意義上的傳感核心來檢測它所暴露的物理特性。這種技術對于溫度、壓力、拉伸變形、流體流速、材料磨損和化學污染等多個方面的監測都非常有效。根據測量方式的不同，接近傳感器可以分為點式光纖傳感器和連續光纖傳感器兩種類型。點式光纖傳感器只能偵測靠近裝置的單一點的情況，而連續光纖傳感器使用較長的光學纖維進行大范圍檢測。
接近傳感器是利用光導纖維的傳光特性,把被測量轉換為光特性改變的傳感器。光纖傳感器主要由光源、入射光纖、出射光纖、光調制器、光探測器以及解調制器組成。其基本原理是將光源的光經入射光纖送入調制區內,光在調制區內與外界被測參數相互作用,使光的光學性質發生變化而成為被調制的信號光,再經出射光纖送入光探測器、解調器而獲得被測參數。
如果按光在光纖中被調制的原理不同,可將光纖傳感器分為:強度調制型、相位調制型、偏振態調制型、頻率調制型、波長調制型等。
接近傳感器如果依據傳感原理還可分為傳光型傳感器和傳感型傳感器。在傳光型光纖傳感器中,光纖只是作為光的傳輸媒質,是依靠其它敏感元件來完成對被測信號感覺的,這種傳感器的出射光纖和入射光纖是不連續的,兩者之間的調制器是光譜變化的敏感元件或其它性質的敏感元件。在傳感型光纖傳感器中光纖兼有對被測信號的敏感及光信號的傳輸作用,會將信號的“感"和“傳"結合起來,所以這類傳感器中的光纖是連續的
從基本原理來看,光纖傳感器會根據所測試的外部環境參數的變化來改變其傳播的光波的一個或幾個屬性,比如強度、相位、偏振狀態以及頻率等。非國定型C混合型)光纖傳感器僅僅將光纖作為光波在設備與傳感元件之間的傳輸介質,而國定型光纖傳感器則將光纖本身作為傳感元件使用。
接近傳感器光波能夠在其中心進行傳搔。光纖主要由三個部分組成接近傳感器其中包層能夠將纖芯發出的雜散光波反射回纖芯中,以保證光波在纖芯中具有低的傳輸損耗。這個功能的實現原理是纖亢的光折射率比包層的折射率高,這樣光波從纖芯傳搔到包層的時候會發生全內反射。外面的保護層提供保護作用,避免外界環境或外力對光纖造成損壞。而且可以根據需要要強和保護程序的不同,使用多層保護層
接近傳感器是近幾年出現的新技術,可以用來測量多種物理量,比如聲場、電場、壓力、溫度、角速度、加速度等,還可以完成現有測量技術難以完成的測量任務。在狹小的空間里,在強電磁干擾和高電壓的環境里,光纖傳感器都顯示出了的能力。
接近傳感器是一種將被測對象的狀態轉變為可測的光信號的傳感器，它可以適應各種惡劣的氣象環境，無需額外的電源就可以長途傳輸。隨著傳感器不斷朝著精準、靈敏小巧的方向發展，光纖傳感器作為新生成員越來越受青睞。為增進大家對光纖傳感器的認識，以下是小編整理的四種常見光纖傳感器及選型依據相關內容，希望能給您帶來參考與幫助。
(1)接近傳感器按原理可分為干涉型、諧振型和布里淵型，是三代光纖陀螺的代表。接近傳感器光纖陀螺技術成熟，適合批量生產和商業化。第二代諧振光纖陀螺還處于實驗室研究向實用化發展的階段。第三代布里淵型仍處于理論研究階段。
根據采用的光學元件，光纖陀螺結構有三種實現方法：小分立元件系統、全光纖系統和集成光學元件系統。21世紀初，接近傳感器技術基本退出。全光纖系統用于低精度、低成本的開環光纖陀螺。由于工藝簡單，整體重復性好，成本低，集成光學器件陀螺在高精度光纖陀螺中非常流行，是其主要實現方法。
(2)接近傳感器基本可分為光強型和干涉型兩種類型。光強傳感器的缺點是光源不穩定，光纖損耗和探測器容易老化。干涉傳感器要求兩種干涉光的光強相同，因此需要固定參考點，使應用不方便。
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