Волоконно-оптичний датчик
Волоконно-оптичний датчик складається з джерела світла, падаючого волокна, вихідного волокна, модулятора світла, детектора світла та демодулятора. Основний принцип полягає в тому, щоб надіслати світло джерела світла в область модуляції через падаюче волокно, і світло взаємодіє із зовнішніми виміряними параметрами в області модуляції, щоб зробити оптичні властивості світла (такі як інтенсивність, довжина хвилі, частота). , фаза, відхилення від норми тощо). Змінений світловий сигнал перетворюється на модульований світловий сигнал, який потім надсилається на фотодетектор і демодулятор через вихідне волокно для отримання виміряних параметрів.
Оптоволоконні датчики можна розділити на дві категорії відповідно до типу конструкції: одна є функціональним (чутливим) датчиком; інший – нефункціональний (світлопроникний) датчик.
Функціональний датчик
Використовуйте оптичне волокно (або спеціальне оптичне волокно) з чутливістю та здатністю виявлення зовнішньої інформації як чутливий елемент для модуляції світла, що передається в оптичному волокні, щоб змінювати інтенсивність, фазу, частоту або поляризацію світла, що передається. Шляхом демодуляції модульованого сигналу отримують вимірюваний сигнал.
Оптичне волокно є не тільки світлопровідним середовищем, а й чутливим елементом, і в основному використовується багатомодове оптичне волокно.
Переваги: компактна структура і висока чутливість. Недоліки: потрібні спеціальні оптичні волокна, висока вартість. Типові приклади: волоконно-оптичні гіроскопи, волоконно-оптичні гідрофони тощо.
Несправний датчик
Він використовує інші чутливі компоненти для визначення вимірюваних змін. Оптичне волокно використовується лише як середовище передачі інформації, а одномодове оптичне волокно використовується часто. Оптичне волокно відіграє роль лише у спрямуванні світла, а світло вимірюється та модулюється на чутливому елементі типу оптичного волокна.
Переваги: відсутність потреби у спеціальних оптичних волокнах та інших спеціальних технологіях, відносно проста у реалізації та низька вартість. Недоліки: низька чутливість. Більшість практичних – це непрацюючі волоконно-оптичні датчики.