【正文】 用 光源 取得了實質(zhì)性的進(jìn)展 ? 1970年 ， 美國貝爾實驗室 、 日本電氣公司 (NEC)和前蘇聯(lián)先后 ， 研制成功 室溫下連續(xù)振蕩 的鎵鋁砷 (GaAlAs)雙異質(zhì)結(jié)半導(dǎo)體激光器 (短波長 )。 ? 1980 年 ， 美國標(biāo)準(zhǔn)化 FT 3光纖通信系統(tǒng)投入商業(yè)應(yīng)用 。 ? 第三階段 (1986~1996年 )， 這是以超大容量超長距離為目標(biāo) 、 全面深入開展新技術(shù)研究的時期 。 （ 圖 ） 圖 部分電磁波頻譜 1 0 0 T H z1 0 T H z1 T H z1 0 0 G H z1 0 G H z1 G H z1 0 0 M H z1 0 M H z1 M H z1 ? m 可見光 線1 0 ? m1 0 0 ? m1 m m1 0 m m1 0 0 m m1 m1 0 m1 0 0 m中波 ( M F )短波 ( H F )米波 ( V H F )分米波 ( U H F )厘米波 ( S H F )毫米波 ( E H F )亞毫米 波遠(yuǎn)紅外 線近紅外 線( 光纖通信 用）頻率 波長 名稱紫外線圖 各種傳輸線路的損耗特性 1 0 0 01 0 01010 . 11 0 M標(biāo)準(zhǔn)同軸? 38 mm海底同軸光纖1 0 0 M 1 G 1 0 G 1 0 0 G 1 T 1 0 T 1 0 0 T 1 0 0 0 T頻率 / H zM ：( 注 )G ：T ：1061091012傳輸損耗/(dB 外調(diào)制 把激光的產(chǎn)生和調(diào)制分開 ， 用獨立的調(diào)制器調(diào)制激光器的輸出光而實現(xiàn)的 。 檢測方式： 直接檢測 和 外差檢測 數(shù)字通信系統(tǒng)和模擬通信系統(tǒng) 數(shù)字通信系統(tǒng) 用參數(shù)取值離散的信號 (如脈沖的有和無 、 電 平的高和低等 )代表信息 ， 強調(diào)的是信號和信息之間的一一對應(yīng)關(guān)系； 模擬通信系統(tǒng) 則用參數(shù)取值連續(xù)的信號代表信息 ， 強調(diào)的是變換過程中信號和信息之間的線性關(guān)系 。 第六章 其它現(xiàn)代檢測方法 一、光纖傳感技術(shù) 涂敷層 材料：硅酮或丙烯酸鹽 隔離雜光。 2022年 11月 6日晨 4時 30分左右，宜賓南門大橋突然 發(fā)生懸索及橋面部分?jǐn)嗔咽鹿?，造成兩死兩傷? (4)如不受電磁干擾 , 靈敏度高 , 耐腐蝕 ,電絕緣 、 防爆性好 。 光纖的導(dǎo)光能力取決于纖芯和包層的性質(zhì) , 而光纖的機械強度由保護套維持 。 實際工作時需要光纖彎曲 , 但只要滿足全反射條件 , 光線仍繼續(xù)前進(jìn)。 125 9 50 125 125 光纖的尺寸 傳播損耗 ? 損耗原因： 光纖纖芯材料的吸收、散射，光纖彎曲處的輻射損耗等的影響 0201 IA a l gI??傳播損耗（單位為 dB） 式中 , I——光纖長度； a——單位長度的衰減； I0——光導(dǎo)纖維輸入端光強； I——光導(dǎo)纖維輸出端光強。 它是基于光纖微彎而產(chǎn)生的彎曲損耗原理制成的 。 波形板一般采用尼龍 、 有機玻璃等非金屬材料制成 。另外 ,它還有靈敏度較高（能檢測小至 100μPa的壓力變化）、結(jié)構(gòu)簡單、動態(tài)范圍寬、線性度較好、性能穩(wěn)定等優(yōu)點。 這個性質(zhì)反映在半導(dǎo)體 (如 砷化鎵 )的透光性上則表現(xiàn)為：當(dāng)溫度升高時，其透射率曲線將向長波方向移動。用傳像束可以對圖像進(jìn)行傳遞、分解、合成和修正。 光纖傳感器的特點 。 ? 有較好的靈敏度、線性度和動態(tài)范圍。 相對發(fā)光強度 透射率 LED發(fā)光光譜 半導(dǎo)體透射率 T1T2T3 T3 T1 T2 波長 半導(dǎo)體透射測量原理 這種傳感器的基本原理是利用了多數(shù)半導(dǎo)體的能帶隨溫度的升高而減小的特性 , 材料的吸收光波長將隨溫度增加而向長波方向移動 , 如果適當(dāng)?shù)剡x定一種波長在該材料工作范圍內(nèi)的光源 , 那么就可以使透射過半導(dǎo)體材料的光強隨溫度而變化 , 從而達(dá)到測量溫度的目的 。 微彎式光纖壓力傳感 ? 基于光纖的 微彎效應(yīng) ，即由壓力引起變形器產(chǎn)生位移，使光纖彎曲而調(diào)制光強度。 當(dāng)活動板受到微擾 （ 位移或壓力 ） 作用時 ,光纖就會發(fā)生周期性微彎曲 ,引起傳播光的散射損耗 ,使光在芯模中重新分配： 一部分光從芯模 （ 傳播模 ） 耦合到包層模 （ 輻射模 ） ；另一部分光反射回芯模 。 假如光線在光纖的直線段以大于臨界角射入界面 （ φ＞ φc ） ,則光線在界面上產(chǎn)生全反射 。多用于家電、音響，以及短距的圖像傳輸。 說明光纖集光本領(lǐng)的術(shù)語叫數(shù)值孔徑 NA, 021s i n22nnnNA c??? ?數(shù)值孔徑反映纖芯接收光量的多少。 2． 眾所周知 , 光在空間是直線傳播的 。 (6)可用于高溫 、 高壓 、 強電磁干擾 、 腐蝕等各種惡劣環(huán)境 。隨后加拿大的 Rotest公司研制出了白光法布里 —珀羅光纖傳感器，該公司將這種傳感器用于橋梁結(jié)構(gòu)中的的應(yīng)力、應(yīng)變、結(jié)構(gòu)振動、結(jié)構(gòu)損傷程度、裂縫的發(fā)生與發(fā)展等內(nèi)部狀態(tài)的檢測。 護套 材料 :尼龍 /其他有機材料 提高機械強度，保護光纖 特殊場合：沒有涂敷層和護套 裸纖 光纖測量技術(shù) 20世紀(jì) 70年代中期 特點 靈敏度高、響應(yīng)速度快、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、質(zhì)量輕、易彎曲、 耐腐蝕、抗電磁干擾及抗輻射性能好、便于遠(yuǎn)距離遙測 光通信技術(shù) 光纖測量技術(shù) 以光波為載體，光纖為媒質(zhì)來感知和傳輸外