【摘 要】
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反射式光纤位移传感器以其独特的优势吸引着多方面对它的研究.该研究和以往报道的不同之处在于要同时兼顾高精度和大量程的要求,因此在反射式光纤位移传感器的基本工作原理上
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反射式光纤位移传感器以其独特的优势吸引着多方面对它的研究.该研究和以往报道的不同之处在于要同时兼顾高精度和大量程的要求,因此在反射式光纤位移传感器的基本工作原理上进行了新的设计,使它的量程与灵敏度的综合指标达到了较高水平.该文对整个系统的设计方案和光纤传感头、光发射机、光接收机、信号处理电路的设计与实现进行了详尽的阐述,并且简要介绍了光纤位移测量系统的组成及实验数据.首先,介绍了光纤传感器的特点、分类和发展现状,概述了光纤位移传感器几种常用方法的原理与特点,阐述了选择反射式光纤位移传感器的原因.其次,建立了反射式光纤位移传感器传感头受光特性的数学模型,并对其进行了分析,确定了影响测量性能的几个重要参数,并且推导出反射面的倾斜对受光特性的影响,得出必须采用朗伯特反射面这一结论.然后,讨论了在传感头设计中需要注意的几个问题,并根据理论分析的结果,确定了传感头的结构.再次,分别介绍了光发射机、光接收机和信号处理电路的设计与实现.最后,给出了光纤位移测量系统各个组成部分的电路原理图以及一些重要的实验数据.
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