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简述光纤传光过程与试述光纤传感器所用光纤的结构和传光原理
2024-11-24IP属地 美国4

光纤传光是指光信号通过光纤进行传输的过程,光源发出的光经过光纤的导入,经过光纤的芯部传导,最终从光纤的另一端输出,在这个过程中,光信号以极快的速度沿着光纤内部进行全反射传输,实现了光的传输和信号的传递。

光纤传感器所用光纤的结构和传光原理:

光纤传感器中的光纤主要由芯部、包层和涂层三部分构成。

1、芯部:通常是玻璃或石英材料制成,负责光的实际传输,其直径非常精细,具有高的光学性能。

2、包层:紧贴在芯部周围,通常由低折射率材料制成,形成与芯部的折射率差异,使得光信号被限制在芯部内传输。

3、涂层:是为了增强光纤的柔韧性和保护光纤而设置的。

光纤传感器的传光原理主要基于光的全反射原理,当光线射入高折射率的芯部时,光线在界面上发生全反射,使得光线沿着光纤传播,当光纤受到外界因素(如温度、压力、化学物质等)的影响时,光纤的特性会发生变化,进而影响传输的光信号,这些变化会被转化为电信号,从而实现传感和测量。

光纤传感器通过光纤的结构和光的全反射原理,实现了对光信号的传输和转化,进而实现对各种物理量或化学量的测量和监控。