
偏振態(tài)調制型光纖傳感器的基本原理是利用光的偏振態(tài)的變化來傳遞被測對象信息。
光波是一種橫波,它的光矢量是與傳播方向垂直的。如果光波的光矢量方向始終不變,只是它的大小隨相位改變,這樣的光稱為是線偏振光。光矢量與光的傳播方向組成的平面為線偏振光的振動面。
如果光矢量的大小保持不變,而它的方向繞傳播方向均勻的轉動,光矢量末端的軌跡是一個圓,這樣的光稱為圓偏振光。如果光矢量的大小和方向都在有規(guī)律的變化,且光矢量的末端沿一個橢圓轉動,這樣的光稱為橢圓偏振光。
利用光波的偏振性質,可以制成偏振調制光纖傳感器。在許多光纖系統中,尤其是包含單模光纖的那些系統,偏振起著重要的作用。許多物理效應都會影響或改變光的偏振狀態(tài),有些效應可引起雙折射現象。所謂雙折射現象就是對于光學性質隨方向而異的一些晶體,一束入射光常分解為兩束折射光的現象。光通過雙折射媒質的相位延遲是輸入光偏振狀態(tài)的函數。
偏振態(tài)調制光纖傳感器檢測靈敏度高,可避免光源強度變化的影響,而且相對相位調制光纖傳感器結構簡單、且調整方便。其主要應用領域為:利用法拉第效應的電流、磁場傳感器;利用泡爾效應的電場、電壓傳感器;利用光彈效應的壓力、振動或聲傳感器;利用雙折射性的溫度、壓力、振動傳感器。目前最主要的還是用于監(jiān)測強電流。