善測(cè)科技、光纖傳感器

光纖傳感器的基本結(jié)構(gòu)由光源、傳輸光纖和光檢測(cè)部分組成?？紤]到光纖傳輸已經(jīng)很簡(jiǎn)單，通常一套完整的光纖傳感器主要由傳感器和解調(diào)儀構(gòu)成。光源發(fā)出的光耦合進(jìn)光纖，經(jīng)光纖進(jìn)入調(diào)制區(qū)；在調(diào)制區(qū)內(nèi)外界被測(cè)參數(shù)作用于進(jìn)入調(diào)制區(qū)內(nèi)的光信號(hào)，使其光學(xué)性質(zhì)如光的強(qiáng)度、波長(zhǎng)、頻率、相位、偏振態(tài)等發(fā)生變化成為被調(diào)制的信號(hào)光：再經(jīng)過(guò)光纖送入光檢測(cè)器，光檢測(cè)器對(duì)進(jìn)來(lái)的光信號(hào)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，輸出電信號(hào)；最后對(duì)電信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理而得到可用信號(hào)，從而獲得被測(cè)參數(shù)。

一個(gè)通用的檢測(cè)儀器只能用來(lái)探測(cè)一種物理量，其信號(hào)調(diào)節(jié)是由那些與主探測(cè)部件相連接著的模擬電路來(lái)完成的；但智能化傳感器卻能夠?qū)崿F(xiàn)所有的功能，而且其精度更高、價(jià)格更便宜、處理質(zhì)量也更好。與傳統(tǒng)的傳感器相比，智能化傳感器具有以下優(yōu)點(diǎn)：

①．智能化傳感器不但能夠?qū)π畔⑦M(jìn)行處理、分析和調(diào)節(jié)，能夠?qū)λ鶞y(cè)的數(shù)值及其誤差進(jìn)行補(bǔ)償，而且還能夠進(jìn)行邏輯思考和結(jié)論判斷，能夠借助于一覽表對(duì)非線性信號(hào)進(jìn)行線性化處理，借助于軟件濾波器濾波數(shù)字信號(hào)。此外，還能夠利用軟件實(shí)現(xiàn)非線性補(bǔ)償或其它更復(fù)雜的環(huán)境補(bǔ)償，以改進(jìn)測(cè)量精度。

②．智能化傳感器具有自診斷和自校準(zhǔn)功能，光纖傳感器，可以用來(lái)檢測(cè)工作環(huán)境。當(dāng)工作環(huán)境臨近其極限條件時(shí)，它將發(fā)出告警信號(hào)，并根據(jù)其分析器的輸入信號(hào)給出相關(guān)的診斷信息。當(dāng)智能化傳感器由于某些內(nèi)部故障而不能正常工作時(shí)，它能夠借助其內(nèi)部檢測(cè)鏈路找出異?，F(xiàn)象或出了故障的部件。

③．智能化傳感器能夠完成多傳感器多參數(shù)混合測(cè)量，從而進(jìn)一步拓寬了其探測(cè)與應(yīng)用領(lǐng)域，而微處理器的介入使得智能化傳感器能夠更加方便地對(duì)多種信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。此外，其靈活的配置功能既能夠使相同類型的傳感器實(shí)現(xiàn)好的工作性能，也能夠使它們適合于各不相同的工作環(huán)境。

電容式壓力傳感器的溫度特性好，所以國(guó)內(nèi)對(duì)其溫度效應(yīng)的研究很少。但隨著MEMS技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)傳感器的性能要求越來(lái)越高，傳感器的溫度特性也開始受到人們的重視。接觸式或非接觸式壓力傳感器都存在一定的溫度效應(yīng)，如果能溫度影響，保證良好的壓力特性，將使得傳感器具有更良好的應(yīng)用前景。介紹基于SOI硅／硅鍵合工藝的接觸電容式高溫壓力傳感器的結(jié)構(gòu)及測(cè)試裝置，通過(guò)對(duì)傳感器真空和大氣環(huán)境下的高溫測(cè)試來(lái)分析溫度對(duì)傳感器測(cè)試結(jié)果的影響。