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光纤电致伸缩系数是指在电场作用下,光纤的长度变化与电场强度之间的比值。该系数是光纤可用于光学传感器中的重要参数,因此准确测量光纤电致伸缩系数非常关键。以下是一种测量光纤电致伸缩系数的方法与装置的详细介绍。
方法:
该方法使用激光干涉计和电源来研究光纤的电致伸缩特性。在实验中,激光束传输到待测光纤光纤上,其反射反射后再回到干涉仪,干涉仪的输出信号将与光纤长度变化相关。通过在光纤两端施加电压,可以观察到光纤的长度变化。通过测量光纤长度的变化,可以计算出光纤电致伸缩系数。
装置:
该方法需要使用以下设备:
1. 激光器:用于发射单色激光光束并将其聚焦到待测光纤上。
2. 激光干涉计:用于检测干涉光信号,其输出信号将与光纤长度变化相关。
3. 电源:用于施加待测光纤两端的电压。
4. 光纤夹具:用于支持和调整光纤的位置和方向。
装置的示意图如下:
图中,激光束经过激光器后,被成为待测光纤的样品所反射。然后,干涉仪会将反射光束与参考光束合并,生成干涉信号。通过在光纤两端施加电压,可以观察到光纤长度变化,并通过干涉信号确定其电致伸缩性能。
优点:
该方法为非接触式测量光纤电致伸缩系数提供了一种可行、准确和可靠的方法。它还可以在不破坏光纤的情况下,对光纤进行多次测试,从而提高测试的稳定性和可重复性。
结论:
该方法是一种准确测量光纤电致伸缩系数的实用方法,并且具有广泛的应用前景。这将有助于改进光学传感器的性能,并对电致伸缩性质进行深入研究。