ВУЗ:
Составители:
2) Интегрально – оптические датчики, использующие в качестве
сенсора планарный световод.
3) Оптоволоконные датчики.
4) Датчики с сенсором в виде излучателя или фотоприемника.
Варианты датчиков с открытым каналом приведены на рис.9.47. Эти
датчики удобны для контроля числа и положения объектов, состояние их
поверхности, считывание дискретной информации с перфокарт, измерения
скорости вращения, фиксации наличия жидкости и т.д. Конструктивно удоб-
ны отражательные оптопары (рис.9.47,б). Одностороннее расположение
относительно контролируемого объекта позволяет встраивать их в любое
оборудование. Наличие растра на движущемся объекте позволяет преобразо-
вывать механическое перемещение в частоту сигнала. Такие оптопары
используются для анализа газовой и жидкой среды – определяется процент-
ное содержание в воздухе той или иной примеси. Принципы действия опто-
электронного газоанализатора основан на избирательности спектральной
характеристики поглощения излучения молекулярных примесей. В приборе
используются два излучателя: измерительный с длиной волны λ
изм
, соответ-
ствующий максимальному поглощению, и опорный с длиной волны λ
оп
в
“прозрачной” части спектра. Сопоставление сигнала фотоприемника от этих
двух излучателей при известной длине оптического пути и коэффициента
поглощения позволяет определить содержание данной примеси в газе или
жидкости. На этом же принципе построены и влагомеры, приборы для
определения содержания солей в нефти, содержание кислорода в крови.
Интегрально-оптические датчики в качестве сенсора используют
плоский световол на диэлектрической подложке. С одного конца световода
размещается лазер или светодиод, с другой – p-i-n-фотодиод. В основу Дей-
ствия таких датчиков положено нарушение условия полного внутреннего
отражения для распространяющихся лучей и как следствие – изменение
интенсивности света на выходе. Используются два механизма нарушения
условия полного внутреннего отражения – размещение промежуточной среды
поверх световода или изменение её показателя преломления под влиянием
внешнего фактора и действия электро–магнитооптических эффектов. В
качестве промежуточной среды может использоваться сам анализируемый
материал (рис.9.48). Можно изменять площадь оптического контакта проме-
жуточного элемента со световодом под влиянием внешнего фактора – давле-
ния, усилия, перемещения и т.д.
Волоконно-оптические датчики предполагают расположение
чувствительного элемента в разрыве волоконно-оптической линии связи
(ВОЛС). Датчик типа жидкости показан на рис.9.49. Другие датчики
изображены на рисунке 9.50 – это датчики давления, силы, массы. Датчики
температуры основаны на свойстве кварцполимерных оптических волокон
резко менять светопропускание в диапазоне температур от -10 до -40
0
С.
122
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- …
- следующая ›
- последняя »
