基于無芯光纖的濃度檢測研究

摘要:本文基于溶液濃度和折射率的關(guān)系，提出了一種用折射率調(diào)制析我們提出的壓差比和折射率的關(guān)系。在入射角小于臨界角的情況Firstofall,thisdesigndescribesthehistoryofliquidconcentration,dled無芯光纖傳感技術(shù)是伴隨著光導(dǎo)纖維和光纖通信技術(shù)發(fā)展而形究的高新技術(shù)，它可廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域和國防軍事領(lǐng)航海(聲吶等)、石油開采(液面高度、流量測量、二相流中空隙度、原子能發(fā)電站泄漏劑量監(jiān)測)、醫(yī)療(血液流速測量、血壓及心音測量)、科學(xué)研究(地球自轉(zhuǎn)、敏感蒙皮)等眾多領(lǐng)域都濃度的測量更加實(shí)用和精準(zhǔn)，有著很好的市場前景和良好的發(fā)展趨(一)折射率分析法測量溶液濃度(二)比重法測量(三)光纖光柵溶液濃度測量模，而包層模對(duì)外界折射率比纖芯模更敏感。傾斜光纖光柵(TFBG)的各階包層模的中心波長在TFBG的包層表面鍍一層納米級(jí)的表面等離子活性金屬薄膜(一般為金、銀等)后就制成了基于表面等離BG(四)平面F-P干涉儀液體濃度測量在F-P干涉儀形成的同心干涉圓條紋中，對(duì)某一固定級(jí)次聊的條測量液體折射率及其變化的思路：將待測液體置于F-P干涉儀的建立(一)菲涅爾公式通過麥克斯韋的電磁理論人們認(rèn)識(shí)到"力線"和"場"概念的重要分(二)溶液濃度與其折射率之間關(guān)系的研究被準(zhǔn)彈性力保持在它們的平衡位置附近，并具有一定的固有振動(dòng)頻(三)溶液折射率與測量值(壓差比)之間關(guān)系的研究(四)溶液折射率與溫度值之間關(guān)系的研究大氣壓的變化對(duì)物質(zhì)的密度影響很小，但是溫度的變化對(duì)物質(zhì)的密折光率隨溫度的升高而降低，攝氏溫度每變化1度，折光率大(一)光源主光源可按其工作物質(zhì)(也稱激活物質(zhì))分為固體激光源(晶體和釹玻括有機(jī)染料、無機(jī)液體、螯合物)和半導(dǎo)體激光源4種類型。激勵(lì)源和諧振腔3部分組成。工作物質(zhì)中的粒子(分子、原子或離子)在泵浦激勵(lì)源的作用下，被激勵(lì)到高能級(jí)的激發(fā)態(tài)，造成高能級(jí)激發(fā)態(tài)上的粒子數(shù)多于低能級(jí)激發(fā)態(tài)上的粒子數(shù)，即形成粒子數(shù)反(二)光纖。光纖裸纖一般分為三層：中心高折射率玻璃芯(芯徑一般為50或m外層的直徑0.1~0.2mm。一般內(nèi)芯玻璃的折射率比外層玻璃大質(zhì)有不同的光折射率)，相同的物質(zhì)對(duì)不同波長光的折射角度也是不(三)光電探測器電源在模塊開啟時(shí)施加電壓，這些器件中的高速放大器可能會(huì)不穩(wěn)常開狀態(tài)。探測器有源區(qū)的不均勻性會(huì)產(chǎn)生不需要的電容和電阻效STCC控制原理及應(yīng)用STC89C52是STC公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能CMOS8經(jīng)典的MCS-51內(nèi)核，但做了很多的改進(jìn)使得芯片具有傳統(tǒng)51單位CPU和在系統(tǒng)M(二)ADC0804模數(shù)轉(zhuǎn)換器的工作原理及應(yīng)用集成A/D轉(zhuǎn)換器品種繁多，選用時(shí)應(yīng)綜合考慮各種因素選取集成芯片。一般逐次比較型A/D轉(zhuǎn)換器用的比較多，ADC0804就是DC內(nèi)含時(shí)鐘發(fā)生器；單電源工作時(shí)(0~5)V輸入電壓范圍是0~5V；(三)DS18B20溫度傳感器的工作原理及應(yīng)用DS18B20數(shù)字溫度傳感器接線方便，封裝成后可應(yīng)用于多種場以數(shù)據(jù)線寄生電源)⑤在使用中不需要任何外圍元件⑥測量結(jié)果以位數(shù)字量方式串行傳送。DS20也可用外部5V電源供電。(一)光路部分搭建與調(diào)試FSW1*2-MM把光路一分為二。一路光線作為參考光，通過型號(hào)為號(hào)為之后的電路信號(hào)處理作好準(zhǔn)備。DS18B20溫度傳感器把溶液溫度信號(hào)采集轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳給單片(二)電路程序編寫(一)阿貝折射儀、阿貝折射儀是能測定透明、半透明液體或固體的折射率n?和平均色散n?－n?的儀器(其中以測透明液體為主)，如儀器上接(二)溶液折射率測定的實(shí)驗(yàn)步驟(三)溶液濃度與折射率關(guān)系(四)溶液濃度與壓差比關(guān)系差比。此部分實(shí)驗(yàn)要測量5組不同濃度的溶液。為了得到相對(duì)準(zhǔn)確的結(jié)果，相同濃度的溶液讀取4組數(shù)據(jù)取均值。(其中R為壓差比)文章的最后根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到各自的濃度與其折射率關(guān)系的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，?shí)驗(yàn)結(jié)果表明模型的計(jì)算結(jié)果與實(shí)際測量結(jié)果的誤差小于5%，在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中有一定的研究價(jià)值。對(duì)利用光激發(fā)表面等離子共DefractiveIndexSensorDNorthUniversity.2012To0umWavelengthRegion[J].AppliedOptics,1973,12(3):555-563terforsalinitysensorJIEEETransactionsonInstntationandMeasurement89，Vol.38，No.2608-2612rmeasurementofsalinityindoublediffusivethermohaltemsJRevSciInstrumCNCN3927U[P].2013 pass