一、实验目的:
了解反射光纤位移传感器的原理和应用。
二、实验仪器:
光纤位移传感器模块
Y
型光纤传感器、测微头、反射面、直流电源、数显电压表。
三、实验原理:
反射光纤位移传感器是一种传输光纤传感器。原理如图所示
36-1
所示:光纤采用Y
型结构,
光纤探头由两束光纤一端组成,
另一端分为两支,
分别作为光源光纤和光源光纤
收集光纤。光从光源耦合到光源光纤,通过光纤传输到反射表面,然后反射到接收光纤,最多
光电转换器接收后,
转换器接收到的光源与反射体表面的性质以及反射体与光纤探头之间的距离
关。
确定反射表面位置后,
反射光强随光纤探头到反射体的距离而变化。
显然,
当光纤探头靠近反射面时,
接收器接收到的光强为零。
光纤探头与反射面的距离
增加,
接收光强逐渐增加,
到达最大值后,随着距离的增加而减小。
反射光纤位置
移动传感器是一种具有探头小、响应速度快、线性化测量(在小位移范围内)的非接触式测量
高速位移检测可在小位移范围内进行。
图
36-1
反射光纤位移传感器原理
图
36-2
光纤位移传感器安装示意图
四、实验内容及步骤
1
.光纤传感器的安装如图所示
36-2
所示,将
Y
型光纤安装在光纤位移传感器实验模块上。
探头对准镀铬反射板,调整光纤探头端面与反射面平行,
中等距离;固定微头。
接通电源
预热几分钟。
2
调整测量微头的起始位置
14cm
手动使反射面与光纤探头端面紧密接触,固定测量
微头。
3
.实验模块从主控台接入±
15V
打开实验台电源。
4
将模块输出
Uo
接收直流电压表(
20V
档)
,仔细调整电位器
Rw
显示电压表
为零。
5
旋转测微器增加反射面与光纤探头端面的距离,每隔0
.1
读出输出电压mm
并记录U值。
五、数据记录与分析
1
、数据记录表