光纖傳感器的特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)

光纖傳感器由光源、入射光纖、出射光纖、光調(diào)制器、光探測(cè)器和解調(diào)器組成。根據(jù)傳感原理，光纖傳感器能夠分為兩類：一類是光傳輸(非功能性)傳感器，另一類是傳感(功能性)傳感器。在透光光纖傳感器中，光纖僅用作光傳輸介質(zhì)，被測(cè)信號(hào)的傳感由其他靈敏元件完結(jié)。在這種傳感器中，輸出光纖和輸入光纖是不連續(xù)的，它們之間的調(diào)制器是具有光譜改變或其他特性的靈敏元件。

傳統(tǒng)光纖傳感器的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，能夠少用一些耦合器材，但對(duì)光纖的要求較高，往往需要對(duì)被測(cè)信號(hào)有、靈敏度、傳輸特性好的專用光纖。根據(jù)光纖中光調(diào)制的原理，光纖傳感器可分為強(qiáng)度調(diào)制、相位調(diào)制、偏振調(diào)制、頻率調(diào)制、波長(zhǎng)調(diào)制。到目前為止，光纖傳感器能夠丈量70多種物理量。

與傳統(tǒng)傳感器比較，光纖傳感器具有高靈敏度、抗電磁干擾、電絕緣、耐腐蝕、實(shí)質(zhì)安全、快速丈量速度、大信息容量、合適惡劣環(huán)境的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)：

（1）靈敏度高

由于光是一種波長(zhǎng)極短的電磁波，通過(guò)光的相位便得到其光學(xué)長(zhǎng)度。以光纖干涉儀為例，由于所使用的光纖直徑很小，受到微小的機(jī)械 外力的作用或溫度變化時(shí)其光學(xué)長(zhǎng)度要發(fā)生變化，從而引起較大的相位變化

假設(shè)用10米的光纖，1℃的變化引起1000ard的相位變化，若能夠檢測(cè)出的較小相位變化為0.01ard，那么所能測(cè)出的較小溫度變化為l0℃，可見(jiàn)其靈敏度之高。

（2）抗電磁干擾、電絕緣、耐腐蝕、本質(zhì)安全

由于光纖傳感器是利用光波傳輸信息，而光纖又是電絕緣、耐腐蝕的傳輸媒質(zhì)，并且安全可靠，這使它可以方便有效地用于各種大型機(jī)電、石油化工、礦井等強(qiáng)電磁干擾和易燃易爆等惡劣環(huán)境中。

（3）測(cè)量速度快

光的傳播速度較快且能傳送二維信息，因此可用于高速測(cè)量。對(duì)雷達(dá)等信號(hào)的分析要求具有極高的檢測(cè)速率，應(yīng)用電子學(xué)的方法難以實(shí)現(xiàn)，利用光的衍射現(xiàn)象的高速頻譜分析便可解決。

（4）信息容量大

被測(cè)信號(hào)以光波為載體，而光的頻率極高，所容納的頻帶很寬，同一根光纖可以傳翰多路信號(hào)。

（5）適用于惡劣環(huán)境

光纖是一種電介質(zhì)，耐高壓、耐腐蝕、抗電磁干擾，可用于其它傳感器所不適應(yīng)的惡劣環(huán)境中。此外，光纖傳感囂還具有質(zhì)量輕、體積小、可繞曲、測(cè)量對(duì)象廣泛、復(fù)用性好、成本低等特點(diǎn)。

光纖溫度傳感器是一類非常適合在很差環(huán)境下測(cè)量溫度的光纖溫度傳感器，這種很差環(huán)境包括低溫、核環(huán)境、微波和高強(qiáng)度的RF 等。即使在很差溫度和不利的環(huán)境下，這類傳感器依然能夠提供高精度和可靠的溫度測(cè)量。  

光纖壓力傳感器是專為醫(yī)療領(lǐng)域涉及的小體積，高精度的傳感器。廣泛應(yīng)用于心血管科、腸胃科、藥物學(xué)等醫(yī)療領(lǐng)域。

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