光纖技術及應用ppt課件-資料下載頁
2024-11-03 17:36本頁面
【正文】 率降低，從而構成強度調制輻射量傳感器，其原理如下圖所示。 ?改變光纖材料成分可對不同的射線進行測量。如選用鉛玻璃制成光纖，它對 x射線、 γ射線、中子射線最敏感，圖 (b)是這種材料的吸收特性與射線劑量的關系曲線．用這種方法做成的傳感器既可用于衛(wèi)星外層空間劑量的監(jiān)測，也可用于核電站、放射性物質堆放處輻射量的大面積監(jiān)測。 ?（ 2）利用半導體的吸收特性進行強度調制 ?大多數(shù)半導體的禁帶寬度度都隨著溫度 T的升高而幾乎線性地減小。因此，它們的光吸收邊帶的波長將隨著的升高而變化。如果選用輻射譜與相適應的發(fā)光二極管，那么通過半導體的光強將隨著的升高而下降，測量透過的光強，即可確定溫度。 ? ?采用頻率調制技術可以對有限的幾個物理量進行測量。它主要是利用運動物體反射或散射光的多普勒頻移效應來檢測其運動速度。當然，頻率調制還有一些其它方法，如某些材料的吸收和熒光現(xiàn)象隨外界參量也發(fā)生頻率變化，以及量子相互作用產(chǎn)生的布里淵和拉曼散射也是一種頻率調制現(xiàn)象。這里主要討論光纖多普勒傳感器的頻率調制機理。 ?當光源和觀察者作相對運動時．觀察者接收到的光頻率和光源發(fā)射的頻率不同，這種現(xiàn)象稱為多普勒效應。 ?設光源和觀察者處于同一位置。如果頻率為 f的光照射在相對光速度為 v的運動物體上，那么觀察者接收的運動物體反射光頻率 f1為 ?式中， c是真空中的光速， θ是光源至觀察者方向與運動方向的夾角。 ?當光源和觀察者處于相對靜止的兩個位置時，可當作雙重多普勒效應來考慮。先考慮從光源到運動體，再考慮從運動體到觀察者。如下圖所示，其中 S為光源， P為運動物體，而Q是觀察者。 ?物體 P相對于光源 S運動時，在 P點所觀察到的 ?光頻率 f1為 ?頻率 f1的光通過物體 P的散射重新發(fā)出來，在 Q處所觀察到的光頻率 f2為： ?根據(jù)上述兩式，并考慮實際上 vc， 可近似把雙重多普勒頻率方程表示為 ?多普勒效應廣泛應用于雷達、氣象、光學、聲學以及核物理學等領域，大多用于測量物體運動速度，液體的流量、流速等。光學多普勒位移檢測方法，具有高的測量靈敏度。
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