光纖傳感器的優(yōu)缺點介紹

根據原理的不同，光纖傳感器可分為四類。每個傳感器都有自己的特點和優(yōu)缺點?；谶@些不同原理的光纖傳感器可用于測量不同的參數(shù)。

1、強度調制型光纖傳感器

它是一種利用被測物體的變化引起敏感元件的折射率、吸收或反射參數(shù)的變化，并導致光強變化來實現(xiàn)敏感測量的傳感器。利用光纖微彎損耗；每種物質的吸收特性；振動膜或液晶反射光強度的變化；通過各種粒子射線或化學或機械激發(fā)物質發(fā)光；以及對材料的熒光輻射或光路阻塞等，構成壓力、振動、溫度、位移、氣體等強度調制型光纖傳感器。

優(yōu)點：結構簡單，易于實現(xiàn)，成本低。

缺點：受光源強度波動和連接器損耗變化的影響。

2、偏振調制光纖傳感器

是一種利用光偏振狀態(tài)的變化來傳輸被測物體信息的傳感器。由光在磁場介質中傳播的法拉第效應制成的電流和磁場傳感器；利用光在電場中在壓電晶體中傳播的氣泡效應制作電場和電壓傳感器；使用材料光彈性效應的壓力、振動或聲音傳感器；并利用光纖的雙折射特性構成溫度傳感器、壓力傳感器、振動傳感器等。

優(yōu)點：可以避免光源強度變化的影響，所以靈敏度高。

缺點：不容易實現(xiàn)

3、調頻光纖傳感器

它是一種利用單色光改變反射到被測物體上的光的頻率的傳感器。利用運動物體反射和散射光的多普勒效應的光纖速度、速度、振動、壓力和加速度傳感器；一種用于測量氣體濃度或監(jiān)測空氣污染的氣體傳感器是由材料受到強光照射時的拉曼散射組成的。并采用光致發(fā)光溫度傳感器。

優(yōu)點：易于實施，成本低

缺點：靈敏度低

4、相位調制傳感器

其基本原理是利用被測對象對敏感元件的作用，改變敏感元件的折射率，或改變傳播常數(shù)，使光發(fā)生相位變化，使兩束光產生的干涉條紋發(fā)生變化，通過檢測干涉條紋的變化來確定光的相位變化量，從而得到信息對象。通常有利于光彈性效應的聲音、壓力或振動傳感器；采用磁致伸縮效應的電流和磁場傳感器；采用電致伸縮電場、電壓傳感器和采用光纖Sagnac效應的旋轉角速度傳感器（光纖陀螺）。這些傳感器的靈敏度非常高。但由于采用了光纖和高精度的檢測系統(tǒng)，所以成本較高。