吉首大学实践教学系列
SERIES OF PRACTICAL TEACHING OF JISHOU UNIVERSITY
学生实验报告
一、实验目的
1、熟悉反射式强度处调制光纤位移传感器的工作原理；
2、掌握光纤位移传感器测量位移的方法。
二、实验设备
光纤(光电转换器〉、光纤光电传感器实验模块、电压表、示波器、螺旋?微仪、?反射镜片
三、实验原理图
反射式光纤传感器工作原理如图所示，光纤采用Y型结构，两束多模光纤合并于一端组成光纤探头，一束作为接收，另一束为光源发射，近红外二级管发出?近红外光经光源光纤照射至被测物，由被测物反射的光信号经接收光纤传输至光电?转换器件转换为电信号，反射光的强弱与反射物与光纤探头的距离成一定的比例关?系，通过对光强的检测就可得知位置量的变化。
反射式光纤位移传感器原理图及输出特性曲线
四、主要实验步骤
1、观察光纤结构:本实验仪所配的光纤探头为半圆型结构，由数百根导光纤维?组成，一半为光源光纤，一半为接收光纤。
2、连接主机与实验模块电源线及光纤变换器探头接口，光纤探头装上探头支架，?探头垂直对准反射片中央(镀铬圆铁片)，螺旋测微仪装上支架，以带动反射镜片位移。
3、开启主机电源，光电变换器Vo端接电压表，首先旋动测微仪使探头紧贴反射?镜片(如两表面不平行可稍许扳动光纤探头角度使两平面吻合)，此时Vo输出≈0。?然后旋动测微仪，使反射镜片离开探头，每隔.0.2mm记录一数值并记入表格。
指导老师签字
五、实验记录（根据实验步骤逐项记录关键方法，现象及结果）
六、结果分析及问题讨论（分析实验结果与理论值之间误差产生的原因，及改善办法）
光纤传感器位移/输出电压(信号)曲线的形状取决于光纤探头的结构特性，但是输出信号的绝对值却是被测表面反射率的函数，为了使传感器的位移灵敏度与被测表面反射率无关，可采取归一化过程，即将光纤探头调整到位移/输出曲线的波峰位置上，调整输人光使输出信号达到满量程，这样就可对被测量表面的颜色、灰度进行补偿。
七、指导老师评语
指导老师签名 批阅日期
第二篇：第五次 光纤传感器的位移测量,转速测量
第五次 光纤传感器的位移测量，光电传感器测速
一、实验目的
1． 学习和掌握光芯位移传感器的工作原理和应用
2． 了解光电开关的原理和应用
二、实验原理
光学原理、红外光发射、接收
三、实验原理
1. 光纤传感器
1） 位移测量（实线）
（1）紧贴调整使Vo最小时，记下Xo，Vo
（2）每隔0.25mm 记录V值 2）振动实验（虚线） （1）移开测微头，使振动台处于自由状态 （2）根据前面的V-X曲线，选取前坡中点，固定光纤探头 （3）低频振荡器频率，幅值适中（振动不碰触探头，f=8Hz时振动最强）
激励开关“I” （4）用示波器观察光纤输出波形 3）应用（电机叶片平整度及特性测量） （1）光纤探头旋转对准叶片，其高度为前坡中点处 （2）电机旋转观察示波器波形 （3）转速测量
四、实验报告要求
1.作出光纤传感器的V-X曲线，分析出现峰值的原因，应用时选取曲线那段为宜； 2.光纤、光电测速的环境条件、性能。优缺点。