基于迈克尔逊干涉原理的光纤传感器研究_李晓宁(07物理学类)(免费阅读).ppt

基 于 迈 克 尔 逊 干 涉 原 理 的光 纤 传 感 器 研 究 * * 物类一班 李晓宁 200731020090 迈克尔逊干涉仪 迈克尔逊干涉仪,是1883年美国物理学家迈克尔逊和莫雷合作，为研究“以太”漂移而设计制造出来的精密光学仪器。它是利用分振幅法产生双光束以实现干涉。通过调整该干涉仪，可以产生等厚干涉条纹，也可以产生等倾干涉条纹。主要用于长度和折射率的测量， 传感型光纤传感器 基本原理 接的被测量物理量能够引起测量臂的长度、折射率、直径的变化，从而使得光纤内传输的光在振幅、相位、频率、偏振等方面发生变化，测量臂传输的光与参考臂的参考光互相干涉（比较），使输出的光的相位(或振幅)发生变化 光纤Michelson 干涉仪系统原理 He- Ne 激光通过耦合透镜L 进入单模光纤后被一个称为FDC的装置分成强度相的两束，分别进入参考臂和测量臂中传播。 两干涉臂中传播的光线经各自光纤端面的反射镜M1、M2 反射重新返回光纤中，当干涉仪两个臂间的光程差小于光源的相干长度时， 两束光在FDC 的另一输出端将发生干涉。输出的干涉信号进入光电探测器D。这样光电探测器D 就给出了干涉强度和两束光光程差之间的函数关系。 共用一个双面反射镜 由于传输光偏振态对于相干光通信和光纤干涉仪以及干涉型光纤传感器的影响非常明显，所以要对光的偏振态实施控制 光纤Michelson 干涉传感器的特点 抗电磁干扰、电绝缘、耐腐蚀、使用安全 2) 灵敏度高 3) 重量轻、体积小、可挠曲 4) 测量对象广泛 5) 传输损耗小 6) 传输容量大 7) 成本低 光纤Michelson 干涉传感器的应用 1） 应用于教学 2） 测量微位移 3） 测量折射率 4） 测量微应变、应力 5） 测量磁场的强弱 6） 测量压力 *