光纤传感器的位移特性实验
光纤传感器的位移特性实验
一、实验目的
1、了解光纤位移传感器的基本结构。
2、掌握光纤传感器及其转换电路的工作原理。
二、实验所用单元
光纤传感器、光纤传感器转换电路板、反射面铁片、位移台架、直流稳压电源、数字电压表
三、实验原理及电路
本实验采用的是导光型多模光纤，它由两束光纤混合成Y型光纤，探头为半圆分布，一束光纤端部与光源相接发射光束，另一束端部与光电转换器相接接收光束，两光束混合后的端部是工作端即探头。由光源发出的光通过光纤传到端部射出后再被测体反射回来，由另一束光纤接收光信号经光电转换器转换成电压量，该电压的大小取决于反射面与探头的距离。
光纤传感器转换电路如图36-1所示。
图36-1 光纤传感器转换电路图
四、实验步骤
1、固定好光纤位移台架，将测微器测杆与反射面铁片连接在一起。
2、按照图36-2安装光纤位移传感器，将传感器的插头与转换电路板上的插座相连，并将转换电路板的输出连接至数字电压表上。
图36-2 光纤传感器安装示意图
3、调节测微器，使探头与反射面平板接触。接通电源，调节转换电路板上的RP使数字电压表指示为零，并记录此时的测微器读数。
4、旋转测微器，反射面离开探头，每隔0.1mm读取一次输出电压值，将电压与位移记入下表中，共记10组数据。
表 36-1
五、实验报告
1、根据表36-1中的实验数据，画出光纤位移传感器的位移特性，并求出拟合曲线的方程。
2、本实验中光纤位移实验系统的灵敏度与哪些因素有关？
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