几种带补偿功能的三光纤传感器的分析

在单光纤对光耦合模型的基础上,  研究了三种带补偿功能的三光纤反射式位移传感器,  建立了通用的光耦合的数学模型。仿真研究了它们的位移特性,  并比较了它们的优缺点。研究结果表明,  采用三光纤的光纤位移传感器不但线性范围、位移灵敏度和线性度等特性得到较好改善,  而且可以有效地消除光源功率波动和反射面的反射率变化等因素对位移测量的影响。关键词:  光纤传感器;  数学模型;  位移特性;  强度补偿;  反射率补偿中Abstract  :  In  the  field  of  reflective  fiber2optic  displacement  sensor  ,  in  order  to  improve  the  displacement  measuring  accuracy  ,  two  receiving  fibers  are  often  used  for  intensity  and  reflectivity  compensation.  Based  on  the  mathematic  model  of  light  coupling  between  thefiber  pair  ,  three  types  of  tri2fiber  optic  sensors  are  studied.  The  general  mathematic  model  of  the  tri  -  fiber  sensors  is  proposed.  Simula2  tion  about  them  is  finished.  Research  shows  that  these  kinds  of  tri2fiber  sensors  can  not  only  improve  the  linear  range  ,  linearity  and  dis2placement  measuring  sensitivity  ,  but  also  eliminate  the  influence  caused  by  power  fluctuation  of  the  light  source  and  variety  of  surface  re2  flectivity.Key  words  :  fiber  optic  sensor  ;  mathematic  model  ;  displacement  ;  property  ;  intensity  compensation  ;  reflectivity  compensation