Возмущающее смещение

В некоторых случаях возмущающее смещение может создаваться приложением известной переменной компоненты к представляющему интерес полю измеряемой величины; это аналогично подходу, используемому в волоконно-оптических магнитострикционных датчиках статического магнитного поля. В качестве альтернативы для обеспечения возмущающего смещения в схему может быть включен вторичный элемент, создающий деформацию (например, пьезоэлектрический), настроенный так, чтобы реагировать только на заранее известное приложенное переменное поле. Питание элемента, формирующего возмущающее смещение, также может осуществляться оптически.

Как упоминалось ранее, двулучевые интерферометрические волоконные датчики Майкельсона и Маха-Цендера демонстрируют чрезвычайно высокую чувствительность к температуре и к множеству других полей измеряемых величин (например, давления, ускорения, смещения и т. д.), которые могут быть преобразованы в деформацию оптического волокна. К несчастью, выходной сигнал интерферометрических волоконных датчиков неоднозначен по своей сущности, что обусловлено периодической природой передаточной функции интерферометра. Следовательно, когда измеряемая величина является статической, при инициализации датчика ее абсолютное значение не может быть определено. Было предложено и продемонстрировано множество подходов к решению проблемы неоднозначности: опрос на двух длинах волн, комбинированные интерферометрические/поляриметрические схемы и) механизмы нелинейного фазового преобразования.

Опрос датчика на двух длинах волн может использоваться для снятия ограничений интерферометрического способа измерений, связанных с неоднозначностью, в том случае если верхняя и нижняя границы диапазона датчика вполне определены. Принцип метода заключается в следующем. Диапазон однозначности базового интерферометрического датчика может быть существенно расширен при использовании метода демодуляции, основанного на определении интерферометрического отклонения фазы на

Целью этой главы было описание основных принципов работы волоконных интерферометров Маха-Цендера и Майкельсона. В ней приведены основные сведения, касающиеся схем интерферометров, демодуляции, шума и поляризационных свойств. Невозможно описать все реализации этой технологии, используемые для измерения статических и динамических параметров. Вновь отсылаем читателя к главе для детального ознакомления с волоконными датчиками как переменного, так и постоянного магнитного поля; в которой подробно описывается мультиплексирование двулучевых интерферометров.

См. также:  ТЕ/ТМ-смещение частоты