光纖傳感器及其應用

內(nèi)容概要

　　《光纖傳感器及其應用》是根據(jù)光纖生產(chǎn)與應用、儀表與傳感器等相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)的人才培養(yǎng)要求設立的高職院校一門新課程的教材。全書根據(jù)生產(chǎn)實際劃分為7個學習情境：光纖基本知識、強度調(diào)制型光纖傳感器及其應用、頻率調(diào)制型光纖傳感器及其應用、相位調(diào)制型光纖傳感器及其應用、偏振態(tài)調(diào)制型光纖傳感器及其應用、波長調(diào)制型光纖傳感器及其應用、非功能型光纖傳感器補償原理與技術(shù)，重點闡述強度調(diào)制型光纖傳感器及其應用。通過《光纖傳感器及其應用》的學習，可讓學生在完成每一個項目的過程中獲取技能經(jīng)驗和理論知識，在完成數(shù)個項目的基礎(chǔ)上，再拓展相關(guān)技術(shù)理論知識，最后以技術(shù)理論知識指導每個學習情境中相關(guān)實訓項目的完成?！豆饫w傳感器及其應用》可作為高職院校光電子技術(shù)、光信息科學與技術(shù)、儀器與測量技術(shù)、光機電一體化等專業(yè)的教材，也可作為光纖傳感器企業(yè)工程師及相關(guān)技術(shù)人員的培訓指導手冊。

書籍目錄

學習情境一 光纖基本知識
1.1 學習目標
1.2 學習內(nèi)容
1.2.1 光纖的基本特性
1.2.2 光纖傳感器的結(jié)構(gòu)原理、分類及特點
習題
學習情境二 強度調(diào)制型光纖傳感器及其應用
任務一 光纖一維位移傳感器
2.1.1 光纖一維位移傳感器簡介
2.1.2 光纖一維位移傳感器基本原理
2.1.3 光纖一維位移傳感器探頭設計與擴展
2.1.4 光纖一維位移傳感器的應用
2.1.5 實驗實訓
任務二 光纖煙霧傳感器
2.2.1 光纖煙霧傳感器簡介
2.2.2 光纖煙霧傳感器基本原理
2.2.3 光纖煙霧傳感器探頭設計與擴展
2.2.4 光纖煙霧傳感器的應用
2.2.5 實驗實訓
任務三 光纖二維位移傳感器
2.3.1 光纖二維位移傳感器的基本原理
2.3.2 光纖二維位移傳感器的應用
2.3.3 實驗實訓
任務四 光纖數(shù)值孔徑測量
2.4.1 光纖數(shù)值孑L徑的定義
2.4.2 用光斑法與遠場強度法測量數(shù)值孔徑
2.4.3 光纖數(shù)值孔徑傳感探頭的設計與擴展
2.4.4 應用
2.4.5 實驗實訓
任務五 光纖微彎傳感器
2.5.1 光纖微彎傳感器原理
2.5.2 光纖微彎傳感器探頭的設計與擴展
2.5.3 光纖微彎傳感器的應用
2.5.4 實驗實訓
任務六 光纖壓力傳感器
2.6.1 光纖壓力傳感器原理
2.6.2 光纖壓力傳感器探頭的設計與擴展
2.6.3 光纖壓力傳感器的應用
2.6.4 實驗實訓
任務七 光纖智能防盜報警傳感器
2.7.1 光纖智能防盜報警傳感器的原理
2.7.2 光纖智能防盜報警傳感器探頭的設計與擴展
2.7.3 光纖智能防盜報警傳感器的應用
2.7.4 實驗實訓
任務八 光纖液位傳感器
2.8.1 光纖液位傳感器原理
2.8.2 光纖液位傳感器探頭的設計與擴展
2.8.3 光纖液位傳感器的應用
2.8.4 實驗實訓
任務九 光纖溫度傳感器
2.9.1 光纖溫度傳感器原理
2.9.2 光纖溫度傳感器探頭的設計與擴展
2.9.3 光纖溫度傳感器的應用
2.9.4 實驗實訓
任務十 光纖火災報警傳感器
2.10.1 光纖火災報警傳感器原理
2.10.2 光纖火災報警傳感器探頭的設計與擴展
2.10.3 光纖火災報警傳感器的應用
2.10.4 實驗實訓
習題
學習情境三 頻率調(diào)制型光纖傳感器及其應用
3.1 學習目標
3.2 學習內(nèi)容
3.2.1 頻率調(diào)制機理
3.2.2 光纖多普勒技術(shù)
3.2.3 光纖多普勒系統(tǒng)的局限性
3.2.4 應用
習題
學習情境四 相位調(diào)制型光纖傳感器及其應用
4.1 學習目標
4.2 學習內(nèi)容
4.2.1 相位調(diào)制型光纖傳感器的原理
4.2.2 干涉式光纖傳感器的類型
4.2.3 相位調(diào)制型光纖傳感器的信號解調(diào)技術(shù)
4.2.4 干涉式光纖傳感器應用實例
4.2.5 干涉式光纖傳感器應用實例圖
4.2.6 相位調(diào)制型光纖傳感器的發(fā)展
習題
學習情境五 偏振態(tài)調(diào)制型光纖傳感器及其應用
學習情境六 波長調(diào)制型光纖傳感器及其應用
學習情境七 非功能型光纖傳感器補償原理與技術(shù)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：3）FBG在航空航天及船舶中的應用增強碳纖維復合材料的抗疲勞、抗腐蝕性能較好，質(zhì)量輕，可以減輕船體或航天器的重量，已經(jīng)越來越多地用于航空、航海工具。在復合材料結(jié)構(gòu)的制造構(gòu)成中埋放光纖光柵傳感器，可實現(xiàn)飛行器或船艦運行過程中機載傳感系統(tǒng)的健康檢測和損傷探測。一架飛行器為了監(jiān)測壓力、溫度、振動、起落駕駛狀態(tài)、超聲波場和加速度情況，所需要的傳感器超過100個。美國國家航空和宇宙航行局對光纖光柵傳感器非常重視，它們在航天飛機X-33上安裝了測量應變和溫度的光纖光柵傳感網(wǎng)絡，對航天飛機進行實時健康監(jiān)測。為了全面衡量船體的狀況，需要了解其不同部位的變形力矩、剪切壓力、甲板所受的沖擊力，普通船體大約需要100個以上的傳感器，因此采用FBG傳感器很適合于船體檢測。4）在石油化工中的應用石油化工工業(yè)屬于易燃易爆的領(lǐng)域，電類傳感器用于諸如油氣灌、油氣井、油氣管等領(lǐng)域的測量會存在不安全因素?；诠饫w傳感器的特點，F(xiàn)GB傳感器非常適合應用在石油化工領(lǐng)域。美國CiDRA公司發(fā)展了基于光纖光柵的監(jiān)測溫度、壓力和流量等熱工參量的傳感技術(shù)，并將其應用于石油和天然氣工業(yè)的鉆井監(jiān)測，以及海洋石油平臺的結(jié)構(gòu)監(jiān)測。

編輯推薦

《光纖傳感器及其應用》為高職高專電子信息類專業(yè)“十二五”課改規(guī)劃教材之一。

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