《光纤传感原理》PPT课件

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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，这种光纤光栅被称为光纤布喇格光栅（FBG）。I输入谱IFBG反射谱IFBG透射谱λλBλλBλn：

2、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。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

3、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