光電檢測技術(shù)第一章-在線瀏覽
2025-07-16 15:16本頁面
【正文】 alA 0101?? 傳播損耗（單位為 dB） 式中 , l——光纖長度； a——單位長度的衰減； I0——光導(dǎo)纖維輸入端光強(qiáng)； I——光導(dǎo)纖維輸出端光強(qiáng)。 光調(diào)制可分為強(qiáng)度調(diào)制、相位調(diào)制、偏振調(diào)制、頻率和波長調(diào)制。 一、光強(qiáng)度調(diào)制 光強(qiáng)度調(diào)制是以光的強(qiáng)度作為調(diào)制對象，利用外界因素使待測的直流或緩慢變化的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成以某一較快頻率變化的光信號(hào)，這樣，就可采用交流選頻放大器放大，然后把待測的量連續(xù)測量出來。 例如： 被測物的溫度與其輻射量的對應(yīng)關(guān)系。 物體的位置或有無。 ? 斯忒潘根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，物體的總的輻射出射度 與溫度的四次方成正比 。 —— 反射光強(qiáng)是被測參數(shù)的函數(shù)。 ⒉ 定量的方法對光強(qiáng)的精度要求較嚴(yán)格。 利用定性的方法 是否到位 有無？ 已知物體的運(yùn)動(dòng)速度，測量長度（運(yùn)動(dòng)中） 元件運(yùn)動(dòng)中的計(jì)數(shù) 光電開關(guān) 定量： 遮擋面積 在光纖傳感器中，光纖的耦合效率 ? 設(shè)被測物體的寬度為 b，物體遮擋光的位移量為 ，則物體遮擋入射光到光電探測器上的光的增量 A為： ?????lbEAEVlbAVVS??????22量的電信號(hào)為：光電探測器的輸出位移光學(xué)系統(tǒng)橫向放大倍數(shù)l?㈡ 應(yīng)用實(shí)例 ⒈ 光電測微計(jì) ⒉光電投影尺寸檢測儀 被測物體全部掃過入射光束，光電探測器的光通量會(huì)發(fā)生有無兩種狀態(tài)的變化，輸出電信號(hào)的脈沖形式 4. 透射式 ? ㈠ 調(diào)制原理 朗伯 比爾定律 α—— 介質(zhì)的吸收系數(shù) deII ??? 0d 應(yīng)用實(shí)例 ? 檢測液體或氣體的濃度 ? 檢測透明薄膜的厚度和質(zhì)量 ? 檢測透明容器的缺陷 ? 測量膠片的密度 利用外界因素改變光波的相位 ， 通過檢測相位變化來測量物理量的原理稱為光相位調(diào)制 。 但是 ， 目前市場上的各類光探測器都是不能感知光波相位的變化 ， 必須采用光的干涉技術(shù)將相位變化轉(zhuǎn)變?yōu)楣鈴?qiáng)變化 ， 才能實(shí)現(xiàn)對外界物理量的檢測 ， 因此 ， 光相位調(diào)制應(yīng)包括兩部分 ， 一是產(chǎn)生光波相位變化的 物 理 機(jī) 理 ； 二 是 光 的 干 涉 。圖 邁克爾遜干涉儀附加壓電晶體來完成光調(diào)制的原理圖。由偏振態(tài)的變化就可以測出相應(yīng)的外界因素。 :A 起偏器， :B檢偏器， :L盛有液體旋光物質(zhì)的管子 . LA Bl 偏振光通過某些物質(zhì)后，其振動(dòng)面將以光的傳播方向?yàn)檩S線轉(zhuǎn)過 一定的角度 . 旋光現(xiàn)象 旋光物質(zhì) 能產(chǎn)生旋光現(xiàn)象的物質(zhì) .（如石英晶體、糖溶液、酒石酸溶液等） 旋光儀 觀察偏振光振動(dòng)面旋轉(zhuǎn)的儀器 . （一）旋光現(xiàn)象 旋光現(xiàn)象 物質(zhì)的旋光性： 1811年實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家阿喇果發(fā)現(xiàn)， 線偏振光通過某些透明物質(zhì)時(shí)， 其偏振面將旋轉(zhuǎn)一定的角度。 光的電矢量 E旋轉(zhuǎn)角 θ與光在物質(zhì)中通過的距離 L和磁場強(qiáng)度 H成正比 ， 即 利用法拉第效應(yīng)可以測量磁場。 式中 V — 物質(zhì)的弗爾德常數(shù) 。 ?rB d??B dr實(shí) 際 例 子 對于氣體， 約為 ，固體和液體 為 的量級(jí)。 r 210?0 1 3 ?r510 ?OH 2 410CT ?20?39。 ..CR m? C?8525 ?? 利用法拉第效應(yīng)測磁場 實(shí) 驗(yàn) 裝 置 圖 調(diào)制電壓 恒定磁場 起偏器 起偏器 線偏振光從左面進(jìn)入晶體 ， 橫向的直流磁場使 YIG晶體在此方向上引起磁化飽和 ， 而總的磁化強(qiáng)度矢量 （ 由恒定磁場和線圈磁場所引起 ）可以改變方向 ， 它對晶體軸的傾斜角度正比于線圈中的調(diào)制電流 。 也就是說 ，要傳遞的信息作為調(diào)制電壓加在線圈上 ， 則出射的激光束以振幅變化的形式攜帶著信息 。 這種現(xiàn)象的一個(gè)特點(diǎn)是旋轉(zhuǎn)方身與傳播方向有關(guān) ， 當(dāng)光線正反兩次通過一個(gè)旋光性物質(zhì)時(shí) ， 總旋轉(zhuǎn)角度為零 ， 而法拉弟旋轉(zhuǎn)是與光傳播方向無關(guān)的 ， 正反兩次通過法拉弟材料后 ，總
環(huán)評公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1