【正文】
在光彈效應(yīng)和普克爾效應(yīng)中所說的相位變化,實(shí)際上是指這兩種光的相位差。 這種現(xiàn)象不是因?yàn)椴煌l率的光在介質(zhì)中的折射率不同而產(chǎn)生的,而是由于各向異性介質(zhì)的折射率對(duì)不同入射角的光不是常數(shù)而產(chǎn)生的。插入損耗也比較 大。 照明光是通過圖像導(dǎo)管外層光纖照射到被觀察物體上 , 反射光通過傳像束輸出 。 將探頭事先放入系統(tǒng)內(nèi)部 , 通過光纖傳像束的傳輸可以在系統(tǒng)外部 。 傳像束由光纖按陣列排列而成 , 一根傳像束一般由數(shù)萬到幾十萬條直徑為 l0~ 20μ m 的光纖組成 , 每條光纖傳送一個(gè)像素信息 。 ? = VHL V: Verdet 常數(shù) 激光器起偏器顯微物鏡I光纖載流導(dǎo)線光纖電流傳感器原理示意圖 光探測(cè)器記錄顯示器檢偏器頻率調(diào)制型光纖傳感器 SLEDo p t i c a ls p e c t r u ma n a l y z e rc o u p l e r?光纖光柵傳感器 通過外界參量對(duì)布拉格中心波長(zhǎng)的調(diào)制來獲取傳感信息 利用外界作用改變光纖中光的波長(zhǎng)或頻率,通過檢測(cè)光纖中光的波長(zhǎng)或頻率的變化來測(cè)量各種物理量 ,這兩種調(diào)制方式分別稱為波長(zhǎng)調(diào)制和頻率調(diào)制。 相位調(diào)制型光纖傳感器 s e n s i n g h e a dc o u p l e rf i b e rs o u r c ed e t e c t o rL 利用外界因素引起的光纖中光波相位變化來探測(cè)各種物理量的傳感器。 變型器 光纖微彎傳感器 變形器一般采用有機(jī)合成材料(如尼龍、有機(jī)玻璃等)制成??刹捎枚嗄9饫w,光纖的連接器和耦合器均已商品化。 下面將分別介紹幾種常用的調(diào)制原理。 光源 探測(cè)器 入射光波的特征參量: 振幅、相位、偏振態(tài)、波長(zhǎng)等 外界物理因素:溫度、壓力、 電場(chǎng)、磁場(chǎng)、電流 光纖 光纖測(cè)量技術(shù) 光纖傳感器 光纖傳感器的調(diào)制器原理 光纖傳感器原理的核心是如何利用光纖的各種效應(yīng),實(shí)現(xiàn)對(duì)外界被測(cè)參數(shù)的“傳”和“感”的功能。 (2) 光纖傳感器頻帶寬,可進(jìn)行超高速測(cè)量,靈敏度和線性度好。若光纖的結(jié) 構(gòu)為完全的軸對(duì)稱,則這兩個(gè)正交偏振模在光纖中的傳播 速度相同,即有相同的群延遲,故無色散。 1) 多模色散 2) 波導(dǎo)色散 3) 材料色散 4) 偏振模色散 發(fā)生于多模光纖中由于各模式之間群速度不同而產(chǎn)生的色散, 即各模式以不同時(shí)刻到達(dá)光纖出射端而使脈沖展寬。 光纖的組成 ? (一 ) 光纖的分類 1. 按傳輸?shù)哪J綌?shù)量: 單模光纖 只能傳輸一種模式的光纖 多模光纖 同時(shí)傳輸多種模式的光纖 單模 :纖芯直徑 2a = 2~18 ?m 纖芯-包層折射率差小 ? = (n1n2)/n1 = ~ 多模 :纖芯直徑 2a = 50~500 ?m 纖芯-包層折射率差大 ? = (n1n2)/n1 = ~