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拉繩開關(guān)電壓傳感器按其傳感器機(jī)理可分為功能型與非功能型兩類。在功能型拉繩開關(guān)傳感器中，拉繩本身既為光的傳輸媒質(zhì)，又為光調(diào)制的敏感元件；而在非功能型拉繩開關(guān)電壓傳感器中，拉繩只作為光的傳輸媒介，其他晶體則是電壓的敏感元件。
功能型拉繩開關(guān)電壓傳感器
功能型拉繩開關(guān)電壓傳感器主要線性壓電元件或電致伸縮元件做相應(yīng)位調(diào)制器。相位調(diào)制器的原理是外加電壓作用使壓電元件或電致伸縮元件產(chǎn)生徑向伸縮，引起纏繞在壓電元件或電致伸縮元件上的光纖折射率改變，使光相位隨外加電壓的變化而變化，通過(guò)檢測(cè)光相位變化可得出被測(cè)電壓大小。相位調(diào)制一般采用干涉測(cè)量的方法來(lái)檢測(cè)光相位變化，實(shí)現(xiàn)功能型拉繩開關(guān)電壓傳感器的干涉測(cè)量?jī)x主要有馬赫-澤德干涉型傳感器和光纖模-模干涉型傳感器。
馬赫-澤德干涉型傳感器其原理為激光器LD輸出的光被分成兩束光，分別沿信號(hào)臂和參考臂傳輸，在信號(hào)臂傳輸?shù)墓庥上辔徽{(diào)制器調(diào)制后，其相位發(fā)生變化，在輸出端兩信號(hào)產(chǎn)生干涉，通過(guò)檢測(cè)干涉光強(qiáng)變化可得被測(cè)信號(hào)大小。
光纖模-模干涉型傳感器利用單模保偏光纖的兩正交偏振模之間的干涉來(lái)檢測(cè)相位，把保偏光纖纏繞在壓電相位調(diào)制器上，外電場(chǎng)作用使壓電元件產(chǎn)生伸縮，引起光纖中兩正交偏振模之間的相位差變化，所以相位差與電場(chǎng)的大小呈線性關(guān)系。
非功能型拉繩開關(guān)電壓傳感器
非功能型拉繩開關(guān)電壓傳感器基于電光晶體的線性電光效應(yīng)感測(cè)電壓。按調(diào)制方式分類，有偏振態(tài)調(diào)制型和相位調(diào)制型兩類；按調(diào)制器件分類有體調(diào)制型和以波導(dǎo)調(diào)制器為基礎(chǔ)的面調(diào)制型。 |
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