选择光纤传感器需考虑哪些因素?两种光纤传感器介绍
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今天,小编将在这篇文章中为大家带来光纤传感器的有关报道,通过阅读这篇文章,大家可以对它具备清晰的认识,主要内容如下。
一、光纤传感器
1、长调制型光纤传感器
传统的波长调制型光纤传感器是利用传感探头的光谱特性随外界物理量变化的性质来实现的。此类传感器多为非功能型传感器。在波长调制的光纤探头中,光纤只是简单的作为导光用,即把入射光送往测量区,而将返回的调制光送往分析器。光纤波长探测技术的关键是光源和频谱分析器的良好性能,这对于传感系统的稳定性和分辨率起着决定性的影响。光光纤波长调制技术主要应用于医学、化学等领域。例如,对人体血气的分析、PH值检测、指示剂溶液浓度的化学分析、磷光和荧光现象分析、黑体辐射分析和法布里一珀罗滤光器等。
而目前所称的波长调制型光纤传感器主要是指光纤布拉格光栅传感器(FBG)。可以毫不夸张的说,正是有了光纤光栅传感器,光纤传感器才真正开始从实验室邹向大规模的工程应用。
2、率调制型光纤传感器
其基本原理是利用运动物体反射或散射光的多普勒频移效应来检测其运动速度,即光频率与光接收器和光源间运动状态有关。当它们相对静止时,接收到光的振荡频率;当它们之间有相对运动时,接收到的光频率与其振荡频率发生频移,频移大小与相对运动速度大小和方向有关。因此,这种传感器多用于测量物体运动速度。频率调制还有一些其他方法,如某些材料的吸收和荧光现象随外界参量也发生频率变化,以及量子相互作用产生的布里渊和拉曼散射也是一种频率调制现象。其主要应用是测量流体流动,其它还有利用物质受强光照射时的拉曼散射构成的测量气体浓度或监测大气污染的气体传感器;利用光致发光的温度传感器等。
二、选择光纤传感器需考虑哪些因素
1、根据测量对象和环境确定类型
要认真分析测量工作,考虑采用哪种原理的传感器进行测量,因为即使测量同一物理量,也可以通过不同的原理实现。其次就得考虑量程、体积(空间是否足够)、安装方式、信号类型(模拟还是数字信号)、测量方式(直接测量还是间接测量)等等。
2、光纤传感器精度
传感器的精度等级关乎到整个系统精度,是一个非常重要的参数。一般,精度越高,价格越贵。所以我们选择的时候,得从整体考虑,适合自己的才是最好的,不要一味追求所谓的高精度,除非在需要定量测量精确值的场合,我们才选用精度等级高些的传感器。
3、灵敏度的选择
灵敏度指输出量的增量与相应的输入量增量之比。我们得正确认识该参数,它分为两方面:1、在线性范围内,灵敏度高,输出信号值比较大,这是优点。2、灵敏度高,与测量无关的外界噪声也容易混入,在处理过程中,影响精度。
4、线性范围
线形范围是指输出与输入成正比的范围,所以我们都希望线性范围越宽越好,线性范围越宽,量程就大,精度就高。但是任何传感器的线性范围都是相对的。我们只需要把测量量估算好,以便在线性范围内。
5、频率响应特性
在测量过程中,传感器的输出总有一定的延迟,跟实际值也有一定的差别。所以我们希望频率响应快一点,这样延迟时间就短一点。但由于受到结构等特性的影响,频率也难以提高。
以上便是小编此次想要和大家共同分享的有关光纤传感器的内容,如果你对本文内容感到满意,不妨持续关注我们网站哟。最后,十分感谢大家的阅读,have a nice day!