什么是光纤传感器？原理是？与光电传感器的区别

2022-07-12 17:46:06 作者：2200 1738

光纤传感器因为其结构简单,灵敏度高,响应速度快,发展迅速,在推动物联网技术和新型传感技术上发挥着重要的作用，那么，什么是光纤传感器?与光电传感器的区别是?本文将具体介绍。

光纤传感器

1.光纤传感器

光纤传感器的定义是指：以光纤作为信息的传输介质，光作为信息的载体，将外界被测物理量(如应力、温度、位移、折射率、加速度....)所产生的改变通过一定的媒介将他们进行转变，最终将会把他们转变为具有光波特征的传感器。

根据原理不同，光纤传感器有四种形式，分别为：迈克尔逊(Michelson)型、马赫-曾德(Mach-Zehnder)型、萨格纳克(Sagnac)型和法布里-珀罗(Febry-Perot，F-P)型。

2.光纤传感器原理

光纤传感器的原理是：当光源所产生的光通过光纤进入调制区后，外界被测参数会与其相互作用，会造成调制区内的光的光学性质发生变化，比如说光的强度、频率、相位等，从而变成了被调制的信号光。

3.光纤传感器与光电传感器对比

(1)所测量的范围不同

光电传感器所测量的范围相对较少，一般有光强度、光照度、速度和应变位移等;而光纤传感器所测量的范围比较广，大约可以测量70多个物理量，比如压力、震动、速度、电流、温度、流量、磁场等，所以光纤传感器今后发展的前潜力是巨大的，可谓是后来者居上。

(2)结构不同

光电传感器的比较简单，比如光电二极管就有引脚、外壳、管芯以及玻璃聚光镜等部分构成;而光纤传感器的结构相对复杂些，除了光纤外还有一些复杂的外设作为辅助控制。

(3)工作原理不同

首先从两者的工作原理来讲，首先说一下光电传感器它是依据光电效应的原理来工作的，也就是说当光照射到由半导体制成的光电传感器上时就会发出光电子的一种现象，可以把光能转化为电能。比如常用作光控场合的光敏电阻、光敏二极管和光敏三极管等都是根据这种效应进行工作的。而光纤传感器是通过光的全反射原理来工作的，对于光的全反射原理在中学物理中就学过，比如光折射和反射的斯涅尔定律就用数学关系式很清楚地表达了光反射原理。所以我们运用光导纤维的传光特点就可以把被测量转化成光特性的改变，比如可以改变光的频率、波长、强度和相位等。

(4)制作材料不同

光电传感器的制作材料主要是具有光电效应的半导体材料或者金属材料制作而成，比如光电二极管和光电三极管的制造材料一般有硅材料或者锗材料，光敏电阻的材料由硫化镉或者锑化铟等材料制作;而光纤传感器是由光透射率高的玻璃纤维(主要是由石英玻璃)构成，成分比较单一。

以上梳理了光纤传感器的定义、原理及其与光电传感器的区别，希望对你有所帮助，如果你想了解更多相关内容，敬请关注三个皮匠报告的行业知识栏目。

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