接近傳感器的工作原理以及技術(shù)特點(diǎn)

　　接近傳感器指的是利用光學(xué)意義上的傳感核心來檢測(cè)它所暴露的物理特性。這種技術(shù)對(duì)于溫度、壓力、拉伸變形、流體流速、材料磨損和化學(xué)污染等多個(gè)方面的監(jiān)測(cè)都非常有效。根據(jù)測(cè)量方式的不同，接近傳感器可以分為點(diǎn)式光纖傳感器和連續(xù)光纖傳感器兩種類型。點(diǎn)式光纖傳感器只能偵測(cè)靠近裝置的單一點(diǎn)的情況，而連續(xù)光纖傳感器使用較長(zhǎng)的光學(xué)纖維進(jìn)行大范圍檢測(cè)。

　　接近傳感器是利用光導(dǎo)纖維的傳光特性,把被測(cè)量轉(zhuǎn)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(diào)制器、光探測(cè)器以及解調(diào)制器組成。其基本原理是將光源的光經(jīng)入射光纖送入調(diào)制區(qū)內(nèi),光在調(diào)制區(qū)內(nèi)與外界被測(cè)參數(shù)相互作用,使光的光學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化而成為被調(diào)制的信號(hào)光,再經(jīng)出射光纖送入光探測(cè)器、解調(diào)器而獲得被測(cè)參數(shù)。

　　如果按光在光纖中被調(diào)制的原理不同,可將光纖傳感器分為:強(qiáng)度調(diào)制型、相位調(diào)制型、偏振態(tài)調(diào)制型、頻率調(diào)制型、波長(zhǎng)調(diào)制型等。

　　接近傳感器如果依據(jù)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(zhì),是依靠其它敏感元件來完成對(duì)被測(cè)信號(hào)感覺的,這種傳感器的出射光纖和入射光纖是不連續(xù)的,兩者之間的調(diào)制器是光譜變化的敏感元件或其它性質(zhì)的敏感元件。在傳感型光纖傳感器中光纖兼有對(duì)被測(cè)信號(hào)的敏感及光信號(hào)的傳輸作用,會(huì)將信號(hào)的“感"和“傳"結(jié)合起來,所以這類傳感器中的光纖是連續(xù)的

　　從基本原理來看,光纖傳感器會(huì)根據(jù)所測(cè)試的外部環(huán)境參數(shù)的變化來改變其傳播的光波的一個(gè)或幾個(gè)屬性,比如強(qiáng)度、相位、偏振狀態(tài)以及頻率等。非國(guó)定型C混合型)光纖傳感器僅僅將光纖作為光波在設(shè)備與傳感元件之間的傳輸介質(zhì),而國(guó)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(jìn)行傳搔。光纖主要由三個(gè)部分組成接近傳感器其中包層能夠?qū)⒗w芯發(fā)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(gè)功能的實(shí)現(xiàn)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(shí)候會(huì)發(fā)生全內(nèi)反射。外面的保護(hù)層提供保護(hù)作用,避免外界環(huán)境或外力對(duì)光纖造成損壞。而且可以根據(jù)需要要強(qiáng)和保護(hù)程序的不同,使用多層保護(hù)層

　　接近傳感器是近幾年出現(xiàn)的新技術(shù),可以用來測(cè)量多種物理量,比如聲場(chǎng)、電場(chǎng)、壓力、溫度、角速度、加速度等,還可以完成現(xiàn)有測(cè)量技術(shù)難以完成的測(cè)量任務(wù)。在狹小的空間里,在強(qiáng)電磁干擾和高電壓的環(huán)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(cè)對(duì)象的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y(cè)的光信號(hào)的傳感器，它可以適應(yīng)各種惡劣的氣象環(huán)境，無需額外的電源就可以長(zhǎng)途傳輸。隨著傳感器不斷朝著精準(zhǔn)、靈敏小巧的方向發(fā)展，光纖傳感器作為新生成員越來越受青睞。為增進(jìn)大家對(duì)光纖傳感器的認(rèn)識(shí)，以下是小編整理的四種常見光纖傳感器及選型依據(jù)相關(guān)內(nèi)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(shù)成熟，適合批量生產(chǎn)和商業(yè)化。第二代諧振光纖陀螺還處于實(shí)驗(yàn)室研究向?qū)嵱没l(fā)展的階段。第三代布里淵型仍處于理論研究階段。

　　根據(jù)采用的光學(xué)元件，光纖陀螺結(jié)構(gòu)有三種實(shí)現(xiàn)方法：小分立元件系統(tǒng)、全光纖系統(tǒng)和集成光學(xué)元件系統(tǒng)。21世紀(jì)初，接近傳感器技術(shù)基本退出。全光纖系統(tǒng)用于低精度、低成本的開環(huán)光纖陀螺。由于工藝簡(jiǎn)單，整體重復(fù)性好，成本低，集成光學(xué)器件陀螺在高精度光纖陀螺中非常流行，是其主要實(shí)現(xiàn)方法。

　　(2)接近傳感器基本可分為光強(qiáng)型和干涉型兩種類型。光強(qiáng)傳感器的缺點(diǎn)是光源不穩(wěn)定，光纖損耗和探測(cè)器容易老化。干涉?zhèn)鞲衅饕髢煞N干涉光的光強(qiáng)相同，因此需要固定參考點(diǎn)，使應(yīng)用不方便。