光纤传感原理5.ppt

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1、《光纤传感原理》第五讲光纤光栅传感1引言2基本原理与应用a：纤芯半径；a：包层半径，n：纤芯初始折射率；n：包1212层折射率；△n(r,φ,z）为光致折射率变化；n一般指空气折射3率。F：描述折射率分布在横截面上的精细结构。λ紫外光源波长UV：θ：两相干光束之间的夹角l由于周期的折射率扰动仅会对很窄的一小段光谱产生影响。因此，如果宽带光波在光栅中传播时，入射光能在相应的波长上被反射回来，其余的透射光谱则不受影响，光纤光栅就起到反射镜的作用。因这类调谐波长反射的现象最早由W•Bragg爵士提出，这种光纤光栅被

2、称为光纤布喇格光栅（FBG）。I输入谱IFBG反射谱IFBG透射谱λλBλλBλn：光纤芯区有效折射率2neffBeffΛ：光纤光栅的周期即栅距传感2n2n原Beffeff理B()T(1P)feB：热膨胀系数：热光系数P：弹光系数feu选用一个与传感光纤光栅FBG参数相近的光纤光栅FBG（匹12配光栅）作为检测光栅，使两个光栅的反射谱部分重叠，即设置合适的偏置．传感光纤光栅的输出信号为检测光纤光栅的输入信号。输出信号、输入信号都隐含在光纤光栅的反射谱和透射谱中

3、。nhk2u解调装置采用调谐腔长的方法，在透射光强达到最大值时求出入射波长。2nLRtanhmaxB使用FBG探头连接光缆现场光连接器控制显示仪表传输光缆室内调制解调器计算机煤矿安全生产监控系统FBGP系列压力传感器FBGPXXX11型光纤光栅压力计通过端头导压孔将压力传递到敏感元件，通过检测敏感元件――光纤光栅反射的光信号波长的移动量得出实际压力值。具有全光测量和信号传输、现场不供电、不受雷击、不受电磁干扰、超长使用寿命等特点。FBGPXXX11型光纤光栅压力计可用于管道和压力

4、容器内油、水、气等不同介质的压力测量。应用领域：仪器特点：工业生产过程控制高精度压力容器测量长期可靠油、水、气压力测量全光检测，不受电磁干扰油罐内油气压力监测可进行差压及绝对压力测量3内容小结