Faseroptischer Sensor
Der faseroptische Sensor besteht aus einer Lichtquelle, einer Einfallsfaser, einer Austrittsfaser, einem Lichtmodulator, einem Lichtdetektor und einem Demodulator. Das Grundprinzip besteht darin, das Licht der Lichtquelle durch die einfallende Faser zum Modulationsbereich zu senden und das Licht mit den externen gemessenen Parametern im Modulationsbereich zu interagieren, um die optischen Eigenschaften des Lichts (wie Intensität, Wellenlänge, Frequenz) zu bestimmen , Phase, Abweichungsnormal usw.) auftreten. Das veränderte Signallicht wird zum modulierten Signallicht, das dann über die Ausgangsfaser zum Fotodetektor und Demodulator gesendet wird, um die gemessenen Parameter zu erhalten.
Lichtwellenleitersensoren können je nach Strukturtyp in zwei Kategorien eingeteilt werden: Die eine ist ein funktioneller (Sensor-)Sensor; der andere ist ein nicht funktionsfähiger (lichtdurchlässiger) Sensor.
Funktionssensor
Verwenden Sie die optische Faser (oder eine spezielle optische Faser) mit Empfindlichkeit und Erkennungsfähigkeit für externe Informationen als Sensorelement, um das in der optischen Faser übertragene Licht zu modulieren, um die Intensität, Phase, Frequenz oder Polarisation des übertragenen Lichts zu ändern. Durch Demodulation des modulierten Signals erhält man das Messsignal.
Die optische Faser ist nicht nur ein Lichtleitermedium, sondern auch ein empfindliches Element, und es werden meist Multimode-Lichtwellenleiter verwendet.
Vorteile: kompakte Bauweise und hohe Empfindlichkeit. Nachteile: Es sind spezielle optische Fasern erforderlich und die Kosten sind hoch. Typische Beispiele: faseroptische Gyroskope, faseroptische Hydrophone usw.
Nicht funktionsfähiger Sensor
Es verwendet andere empfindliche Komponenten, um die gemessenen Änderungen zu erfassen. Lichtwellenleiter werden nur als Übertragungsmedium für Informationen verwendet, und häufig werden Singlemode-Lichtwellenleiter verwendet. Die optische Faser spielt nur eine Rolle bei der Lichtführung, und das Licht wird auf dem empfindlichen Element vom Typ einer optischen Faser gemessen und moduliert.
Vorteile: Keine speziellen optischen Fasern und andere spezielle Technologien erforderlich, relativ einfach zu implementieren und niedrige Kosten. Nachteile: geringe Empfindlichkeit. Die meisten praktischen Sensoren sind nicht funktionsfähige optische Fasersensoren.