【第五届原创】光纤传感器在直读光谱中的应用（2012.8）

应助达人

光纤传感器可用很相近的技术基础构成传感不同物理量的传感器，便于与计算机和光纤传输系统相连,易于实现系统的遥测和控制。

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光纤传感器可用于高温、高压、强电磁干扰、腐蚀等恶劣环境，结构简单、体积小、重量轻、耗能少。


光导纤维的组成如图

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三、光导纤维的结构和传输原理



光导纤维(简称光纤)是用比头发丝还细的石英玻璃丝制成的，每一根光导纤维由一个圆柱形纤芯和色层组成，而且纤芯的折射率n₁略大于色层的折射率n₂，它们的相对折射率差用Δ表示，

Δ=1- n₂/ n₁

通常Δ为0.005～0.14。




光纤传感器的分类如表

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四、光纤传感器在直读光谱中的应用



光纤传感器在紫外、可见、近红外和红外波等光谱测量中得到了广泛的应用，同时在其他多种领域也得到有效的应用，如颜色测量、化学成份的浓度检测或电磁辐射分析等。


目前光纤传感器仅作为光电传感器应用于直读光谱仪，它是一种辅助功能器件，暂时还无法替代PMT和CCD检测器。

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五、直读光谱导光系统


在直读光谱的激发室内，采用了直接光路和间接光路。





直接光路是激发光源的光不通过光纤传感器，直接进入分光室的一种设计；

间接光路就是通过光纤传感器进入分光室的另一种设计。

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六、台式机的直接光路和间接光路应用



直接光路是激发光源的光不通过光纤传感器，直接进入分光室的。

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七、移动式直读光谱仪的直接光路和间接光路应用


间接光路是激发光源的光通过光纤传感器，激发出来的光源通过光纤传感器间接进入分光室的。



英国牛津的手持式合金分析仪，德国斯派克的便携式金属分析仪是采用了原子发射光谱学的分析原理。通过激发电极发出的电弧或火花放电来激发样品，使其表面气化形成原子蒸气，该蒸气中的原子与离子被激发后产生发射光谱。发射光谱通过光导纤维进入到光谱仪的分光室中，色散成各元素光谱谱线。每个元素的最佳谱线可通过光电倍增管或CCD检测器检测出来。

英国牛津的手持式合金分析仪

德国斯派克的便携式金属分析仪

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八、小结

虽然说光纤传感器在直读光谱中的应用非常有限，但是作为一种新型传感器有着巨大的应用市场和广泛的应用前景，我们相信在未来将会有更多的光纤传感器应用于光谱分析仪器，我们期待未来。

这个光纤传感器的传感效率有多高啊　是百分百传过去还是会有多少损失　目前有哪些主流型号设备有这个应用啊