"光纤传感器教学PPT学习教案.pptx"
本PPT学习教案主要讲解了光纤传感器的教学内容,涉及光纤传感器的基本原理、结构、光导纤维导光的原理、光纤结构、光纤导光原理、数值孔径、光纤的主要参数等知识点。
一、光纤传感器教学的基本原理
光纤传感器是基于光纤的传感器,它可以把测量的状态转变为可测的光信号,通过光导纤维传导到东方明珠球体的表面。在计算机控制下,可产生动态图案。
二、光纤结构
光纤呈圆柱形,它由玻璃纤维芯(纤芯)和玻璃包皮(包层)两个同心圆柱的双层结构以及护套组成。纤芯位于光纤的中心部位,光主要在这里传输。纤心折射率n1比包层折射率n2稍大些,两层之间形成良好的光学界面,光线在这个界面上反射传播。
三、光导纤维导光的原理
光是一种电磁波,根据光学理论,可以用几何光学的方法来分析光波的传播现象。在尺寸远大于波长而折射率变化缓慢的空间,可以用“光线”即几何光学的方法来分析光波的传播现象。
四、斯乃尔定理(Snell's Law)
斯乃尔定理是光纤传感器教学的重要内容。它表明了入射角θi和折射角θr之间的关系,即n1sinθi=n2sinθr。
五、光纤导光原理及数值孔径
光纤导光原理是指光纤中光的传播方式。数值孔径(NA)是指光纤中光的传播能力。NA=(n1-n2)/n1,n1和n2分别是纤芯和包层的折射率。
六、光纤的主要参数
光纤的主要参数包括传播损耗、光纤模式、色散和光纤强度等。这些参数对光纤传感器的性能和质量有重要影响。
七、光纤传感器结构原理及分类
光纤传感器结构原理是指光纤传感器的工作原理。根据结构原理,可以把光纤传感器分为不同的类型,如光纤强度传感器、光纤温度传感器等。
本PPT学习教案覆盖了光纤传感器教学的主要内容,涉及光纤传感器的基本原理、结构、光导纤维导光的原理、光纤结构、光纤导光原理、数值孔径、光纤的主要参数等知识点。