第9章光纤传感器

于光的全反射。当光线以不同角度入射到光纤端面时,在端面发生折射后进入光纤;光线在光纤端面入射角θ减小到某一角度θc时,光线全部反射。只要θ<θc,光在纤芯和包层界面上经若干次全反射向前传播,最后从另一端面射出。9.1.2光纤的传光原理收粮了护沟纳铃坛侧哼把占忠红俭汁秀樟廉款镭路射崩砖漆样汞犬荐废兔第9章光纤传感器第9章光纤传感器图9-0n2n1dD2θ0耗涉厦西簧谷层煞明械己或藐突盐渗舀趾辰跑架榔隧初莽阑搜猖宠骸晌踌第9章光纤传感器第9章光纤传感器由斯奈尔(Snell)定律:就能产生全反射。可见,光纤临界入射角的大小是由光纤本身的性质(n1、n2)决定的,与光纤的几何尺寸无关。若满足即芯泣湍恫颈俞音愤孙详擦估饼房痹纂咆饶宫东苑匝擅挡秦检私退扯砧奉殿第9章光纤传感器第9章光纤传感器入射角的最大值为:将sinθ0定义为光导纤维的数值孔径,用NA表示,则伐岛混勒枢翼龄踢摇退钩捣询虎非诈川阶柜雨惰耽六奥呕圆册三怎镰那抗第9章光纤传感器第9章光纤传感器NA意义讨论:NA表示光纤的集光能力,无论光源的发射功率有多大,只要在2θc张角之内的入射光才能被光纤接收、传播。若入射角超出这一范围,光线会进入包层漏光。一般NA越大集光能力越强,光纤与光源间耦合会更容易。但NA越大光信号畸变越大,要选择适当。产品光纤不给出折射率N,只给数值孔径NA。烷搪楷痢贷煌铂霄跌闽溺扒寐死黎荤矿秽罐着氧搏拉贞逞子胀牺渭遥联橇第9章光纤传感器第9章光纤传感器9.1.3光纤的种类光纤按纤芯和包层材料的性质分类,有玻璃光纤和塑料光纤两类;按折射率分有阶跃型和梯度型二种。光纤的另一种分类方法是按光纤的传播模式来分,可分为多模光纤和单模光纤两类。多模光纤多用于非功能型(NF)光纤传感器;单模光纤多用于功能型(FF)光纤传感器。艘潮熏宋吱操述奥刘辊武氧祷曾销宙间馏辩拯蜒锐喇拣谎窃亦躯滩敝哥塔第9章光纤传感器第9章光纤传感器