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磁光效應(yīng)傳感器

發(fā)布時(shí)間:2008/5/28 0:00:00 訪問(wèn)次數(shù):653

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  現(xiàn)代電測(cè)技術(shù)日趨成熟,由于具有精度高、便于微機(jī)相連實(shí)現(xiàn)自動(dòng)實(shí)時(shí)處理等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)廣泛應(yīng)用在電氣量和非電氣量的測(cè)量中。然而電測(cè)法容易受到干擾,在交流測(cè)量時(shí),頻率響應(yīng)不夠?qū)捈皩?duì)耐壓、絕緣方面有一定要求,在激光技術(shù)迅速發(fā)展的今天,已經(jīng)能夠解決上述的問(wèn)題。

  磁光效應(yīng)傳感器就是利用激光技術(shù)發(fā)展而成的高性能傳感器。激光,是本世紀(jì)60年代初迅速發(fā)展起來(lái)的又一新技術(shù),它的出現(xiàn)標(biāo)志著人們掌握和利用光波進(jìn)入了一個(gè)新的階段。由于以往普通光源單色度低,故很多重要的應(yīng)用受到限制,而激光的出現(xiàn),使無(wú)線電技術(shù)和光學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)、相互滲透、相互補(bǔ)充,F(xiàn)在,利用激光已經(jīng)制成了許多傳感器,解決了許多以前不能解決的技術(shù)難題,使它適用于煤礦、石油、天然氣貯存等危險(xiǎn)、易燃的場(chǎng)所。

  比如說(shuō)用激光制成的光導(dǎo)纖維傳感器,能測(cè)量原油噴射、石油大罐龜裂的情況參數(shù)。在實(shí)測(cè)地點(diǎn),不必電源供電,這對(duì)于安全防爆措施要 求很?chē)?yán)格的石油化工設(shè)備群尤為適用,也可用來(lái)在大型鋼鐵廠的某些環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)光學(xué)方法的遙測(cè)化學(xué)技術(shù)。

  磁光效應(yīng)傳感器的原理主要是利用光的偏振狀態(tài)來(lái)實(shí)現(xiàn)傳感器的功能。當(dāng)一束偏振光通過(guò)介質(zhì)時(shí),若在光束傳播方向存在著一個(gè)外磁場(chǎng),那么光通過(guò)偏振面將旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,這就是磁光效應(yīng)。也就是可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)的角度來(lái)測(cè)量外加的磁場(chǎng)。在特定的試驗(yàn)裝置下,偏轉(zhuǎn)的角度和輸出的光強(qiáng)成正比,通過(guò)輸出光照射激光二極管ld,就可以獲得數(shù)字化的光強(qiáng),用來(lái)測(cè)量特定的物理量。

  自60年代末開(kāi)始,rclecraw提出有關(guān)磁光效應(yīng)的研究報(bào)告后,引起大家的重視。日本,蘇聯(lián)等國(guó)家均開(kāi)展了研究,國(guó)內(nèi)也有學(xué)者進(jìn)行探索。磁光效應(yīng)的傳感器具有優(yōu)良的電絕緣性能和抗干擾、頻響寬、響應(yīng)快、安全防爆等特性,因此對(duì)一些特殊場(chǎng)合電磁參數(shù)的測(cè)量,有獨(dú)特的功效,尤其在電力系統(tǒng)中高壓大電流的測(cè)量方面、更顯示它潛在的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)通過(guò)開(kāi)發(fā)處理系統(tǒng)的軟件和硬件,也可以實(shí)現(xiàn)電焊機(jī)和機(jī)器人控制系統(tǒng)的自動(dòng)實(shí)時(shí)測(cè)量。在磁光效應(yīng)傳感器的使用中,最重要的是選擇磁光介質(zhì)和激光器,不同的器件在靈敏度、工作范圍方面都有不同的能力。隨著近幾十年來(lái)的高性能激光器和新型的磁光介質(zhì)的出現(xiàn),磁光效應(yīng)傳感器的性能越來(lái)越強(qiáng),應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。

  磁光效應(yīng)傳感器做為一種特定用途的傳感器,能夠在特定的環(huán)境中發(fā)揮自己的功能,也是一種非常重要的工業(yè)傳感器。



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  磁光效應(yīng)傳感器就是利用激光技術(shù)發(fā)展而成的高性能傳感器。激光,是本世紀(jì)60年代初迅速發(fā)展起來(lái)的又一新技術(shù),它的出現(xiàn)標(biāo)志著人們掌握和利用光波進(jìn)入了一個(gè)新的階段。由于以往普通光源單色度低,故很多重要的應(yīng)用受到限制,而激光的出現(xiàn),使無(wú)線電技術(shù)和光學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)、相互滲透、相互補(bǔ)充,F(xiàn)在,利用激光已經(jīng)制成了許多傳感器,解決了許多以前不能解決的技術(shù)難題,使它適用于煤礦、石油、天然氣貯存等危險(xiǎn)、易燃的場(chǎng)所。

  比如說(shuō)用激光制成的光導(dǎo)纖維傳感器,能測(cè)量原油噴射、石油大罐龜裂的情況參數(shù)。在實(shí)測(cè)地點(diǎn),不必電源供電,這對(duì)于安全防爆措施要 求很?chē)?yán)格的石油化工設(shè)備群尤為適用,也可用來(lái)在大型鋼鐵廠的某些環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)光學(xué)方法的遙測(cè)化學(xué)技術(shù)。

  磁光效應(yīng)傳感器的原理主要是利用光的偏振狀態(tài)來(lái)實(shí)現(xiàn)傳感器的功能。當(dāng)一束偏振光通過(guò)介質(zhì)時(shí),若在光束傳播方向存在著一個(gè)外磁場(chǎng),那么光通過(guò)偏振面將旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,這就是磁光效應(yīng)。也就是可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)的角度來(lái)測(cè)量外加的磁場(chǎng)。在特定的試驗(yàn)裝置下,偏轉(zhuǎn)的角度和輸出的光強(qiáng)成正比,通過(guò)輸出光照射激光二極管ld,就可以獲得數(shù)字化的光強(qiáng),用來(lái)測(cè)量特定的物理量。

  自60年代末開(kāi)始,rclecraw提出有關(guān)磁光效應(yīng)的研究報(bào)告后,引起大家的重視。日本,蘇聯(lián)等國(guó)家均開(kāi)展了研究,國(guó)內(nèi)也有學(xué)者進(jìn)行探索。磁光效應(yīng)的傳感器具有優(yōu)良的電絕緣性能和抗干擾、頻響寬、響應(yīng)快、安全防爆等特性,因此對(duì)一些特殊場(chǎng)合電磁參數(shù)的測(cè)量,有獨(dú)特的功效,尤其在電力系統(tǒng)中高壓大電流的測(cè)量方面、更顯示它潛在的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)通過(guò)開(kāi)發(fā)處理系統(tǒng)的軟件和硬件,也可以實(shí)現(xiàn)電焊機(jī)和機(jī)器人控制系統(tǒng)的自動(dòng)實(shí)時(shí)測(cè)量。在磁光效應(yīng)傳感器的使用中,最重要的是選擇磁光介質(zhì)和激光器,不同的器件在靈敏度、工作范圍方面都有不同的能力。隨著近幾十年來(lái)的高性能激光器和新型的磁光介質(zhì)的出現(xiàn),磁光效應(yīng)傳感器的性能越來(lái)越強(qiáng),應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。

  磁光效應(yīng)傳感器做為一種特定用途的傳感器,能夠在特定的環(huán)境中發(fā)揮自己的功能,也是一種非常重要的工業(yè)傳感器。



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