Одномодовые датчики Фабри-Перо

Применяются как простые считыватели интенсивности, так и более ложные установки, использующие интерферометр Майкельсона. Применяются различные системы сервопривода, например, одна из них показана на рисунке. В этом считывателе длина волны лазера охватывает серию резонансов датчика, фиксируемых в отраженном свете сигнальным фотодиодом. В результате считыватель достигает гибкости спектрофотометра при намного меньшей сложности.

image55

В системах считывания объемных интерферометров можно использовать датчики, длина которых несколько больше, чем длина когерентности лазера. Это позволяет формировать множество датчиков различной длины в одном и том же волокне и мультиплексировать считывателем интерферометра. Характерные особенности волокон можно использовать для одновременной регистрации двух поляризаций в приложениях, использующих волокна, поддерживающие поляризацию. Такие волокна позволяют одновременно производить измерения двух связанных параметров, таких как механическое напряжение и температура.

Многомодовые дифракционные датчики.

Введение. Волоконно-оптические датчики можно разделить на два класса: датчики, в которых исследуемое явление воздействует на свет во время его распространения по оптическому волокну, и датчики с внешним чувствительным элементом, в которых свет выводится из оптического волокна, подвергается воздействию и снова запускается в волокно для передачи в блок обработки сигнала. Здесь мы рассмотрим датчики с внешним чувствительным элементом, механизм преобразования которых основан на эффекте, создаваемом дифракционной решеткой. Многомодовые волоконно-оптические датчики, использующие поляризационную модуляцию, рассмотрены в главе. Многие наиболее удачные многомодовые волоконно-оптические датчики, которые были продемонстрированы, основаны на свойствах решеток. Решетка представляет собой оптически прозрачную основу с чередующимися прозрачными и поглощающими областями. Решетки применяются при измерении множества параметров, при этом для измерений используются как

image56

Интенсивность, так и длина волны. Принцип работы решеток основан на модуляции, которая может проявляться как изменение интенсивности, длины волны или того и другого. Выполняется большая работа по развитию датчиков этого типа. Продемонстрированы дифракционные датчики для измерения смещения, давления, а также гидрофоны. В этой главе приведено описание основ теории методов дифракционной модуляции и датчиков, основанных на взаимном движении пары решеток и на нестандартной структуре решеток. Далее подробно описаны примеры возможного использования этих методов для измерения множества различных физических параметров.

См. также:  Гидрофоны с решетками