광섬유 센서의 기본 원리

광섬유는 광섬유의 약자입니다. 광섬유의 주성분은 실리카로 굴절률이 높은 코어, 굴절률이 낮은 클래딩, 보호 층으로 구성되어 있습니다. 코어는 지름이 약 0.1mm 인 얇은 유리 필라멘트이며 빛을 감싸고 축 방향으로 전파하는 유도 파 구조입니다. 광섬유 센서의 발견은 광섬유의 외부 방해를 감지하는 관행에서 비롯되었습니다. 실제로 사람들은 광섬유가 외부 환경의 변화를 받으면 광섬유 내부에서 전송되는 광파 매개 변수에 변화를 일으킬 것이며 이러한 변화는 외부 요인과 함께 특정 법칙에 있음을 발견했습니다. 광섬유 감지 기술 개발

광섬유는 많은 외부 매개 변수에 민감한 영향을 미칩니다. 광섬유 감지의 원리를 연구하는 것은 광섬유의 이러한 효과를 적용하는 방법을 연구하고 변조 영역의 빛과 외부 측정 매개 변수의 상호 작용을 연구하며" transmitting" 및" sensing" 외부 측정 된 매개 변수. 이것은 광섬유 센서입니다. 핵심.

광통신 시스템에서 광섬유는 광파 신호의 장거리 전송을위한 매개체로 사용됩니다. 분명히 이러한 유형의 애플리케이션에서는 광섬유에서 전송되는 광 신호의 외부 간섭이 적을수록 좋습니다. 그러나 실제 광 전송 프로세스에서 광섬유는 온도, 압력, 전자기장 및 기타 외부 조건과 같은 외부 환경 요인에 영향을 받기 때문에 광도, 위상, 주파수, 편광, 그리고 파장. 따라서 사람들은 광파 파라미터의 변화를 측정 할 수 있다면 광파 파라미터의 변화를 유발하는 다양한 물리량의 크기를 알 수있어 광섬유 센싱 기술이 생산된다는 것을 알게되었습니다. 광섬유 감지 기술은 광섬유'의 특정 물리량에 대한 감도를 사용하여 외부 물리량을 직접 측정 할 수있는 신호로 변환하는 기술입니다. 광섬유는 광파의 전파 매체로 사용될 수있을뿐만 아니라 광파가 광섬유에서 전파 될 때 광파를 특성화하는 특성 매개 변수 (진폭, 위상, 편광 상태, 파장 등)가 외부로 인한 것이기 때문입니다. 요인 (예 : 온도, 압력, 변형, 자기장, 전기장 및 변위). , 회전 등)은 직간접 적으로 변화하므로 광섬유를 감지 요소로 사용하여 다양한 물리량을 감지 할 수도 있습니다.

위 그림은 광섬유 센서의 개략도입니다. 광섬유 센서는 일반적으로 광원, 전송 광섬유, 감지 요소 또는 변조 영역, 빛 감지 및 기타 부품으로 구성됩니다. 광 강도, 파장, 진폭, 위상, 편광 상태 및 모드 분포와 같은 매개 변수는 섬유 전송 중 외부 영향, 특히 온도, 압력, 가속도, 전압, 전류, 변위, 진동, 회전, 굽힘, 변형시, 화학적 양과 생화학 적 양은 광학 경로에 영향을 미치므로 이러한 매개 변수는 그에 따라 변경됩니다. 광섬유 센서는 이러한 매개 변수와 외부 요인의 변화와의 관계에 따라 해당 물리량의 크기를 감지합니다.