复习提纲光电检测.ppt

光电测试技术第2页考试方法考试方法成绩：成绩：平时占平时占30，期末闭卷考试占，期末闭卷考试占70。平时成绩：作业、考勤、实验（平时成绩：作业、考勤、实验（4 4学时）学时）注意：注意：注意：注意：作业、考勤、实验少于作业、考勤、实验少于作业、考勤、实验少于作业、考勤、实验少于1/31/3及以上者不得参加考试。及以上者不得参加考试。及以上者不得参加考试。及以上者不得参加考试。第3页了解光电检测系统的基本组成，光电检了解光电检测系统的基本组成，光电检测技术的特点和发展趋势。测技术的特点和发展趋势。第第1 1章章 绪论绪论光学量光学量光电变换光电变换电路处理电路处理光电检测技术的特点：光电检测技术的特点：高精度、高速度、远距离、大量程、非接触高精度、高速度、远距离、大量程、非接触式检测、寿命长、数字化和智能化式检测、寿命长、数字化和智能化第4页第第2 2章章 光电检测技术基础光电检测技术基础1.熟悉辐射度量与光度量参量的意义。熟悉辐射度量与光度量参量的意义。立体角：立体角：以锥体的基点为球心作一球表面，锥体在球以锥体的基点为球心作一球表面，锥体在球表面上所截取部分的表面积表面上所截取部分的表面积dA和球半径和球半径r平方之比平方之比。(sr，球面度，球面度)第5页第6页朗伯辐射体：朗伯辐射体：对于某些自身发射辐射的辐射源，其辐亮对于某些自身发射辐射的辐射源，其辐亮度与方向无关，即辐射源各方向的辐亮度不变，这类辐度与方向无关，即辐射源各方向的辐亮度不变，这类辐射源称为朗伯辐射体。射源称为朗伯辐射体。朗伯余弦定律：朗伯余弦定律：在理想情况下，朗伯体单位表面积向空间规定方向单位在理想情况下，朗伯体单位表面积向空间规定方向单位立体角内发射立体角内发射(或反射或反射)的辐射通量的辐射通量(辐射强度辐射强度)和该方向和该方向与表面法线方向的夹角与表面法线方向的夹角的余弦成正比。的余弦成正比。第7页亮度守恒定律：亮度守恒定律：光在同一种介质中传播时，若无传输过程中光在同一种介质中传播时，若无传输过程中能量损失，则光能传输的任一表面亮度相等。能量损失，则光能传输的任一表面亮度相等。照度与距离平方反比定律：照度与距离平方反比定律：当均匀光源向空间发射球面波，则点光源在传输方向上当均匀光源向空间发射球面波，则点光源在传输方向上某点的照度与该点到点光源距离的平方成反比。某点的照度与该点到点光源距离的平方成反比。第8页2.熟悉熟悉光电检测器件的特性参量，了解噪声的类光电检测器件的特性参量，了解噪声的类型和参量。型和参量。响应度（灵敏度）响应度（灵敏度）：单位辐射度量产生的电信号量，记作：单位辐射度量产生的电信号量，记作R（S）。描述光信号转换成电信号大小的能力。）。描述光信号转换成电信号大小的能力。光谱响应度光谱响应度(单色灵敏度单色灵敏度)：使用波长为使用波长为的单色辐射源的单色辐射源积分响应度积分响应度(积分灵敏度积分灵敏度)：使用复使用复色辐射源色辐射源噪声：噪声：热噪声（约翰逊噪声）、散粒噪声、热噪声（约翰逊噪声）、散粒噪声、1/f噪声、产生噪声、产生-复合复合(G-R)噪声噪声第9页信噪比信噪比SNR：探测率探测率D NEP的倒数的倒数比探测率比探测率D*（归一化探测率）（归一化探测率）结论：等效噪声电阻与源电阻之比等于结论：等效噪声电阻与源电阻之比等于等效噪声温度与参考温度之比。等效噪声温度与参考温度之比。噪声系数噪声系数(F)：作业：作业：2-14、2-15、6-3第10页第第3 3章章 光源及辐射源光源及辐射源熟悉常见光源的原理，学会选择光电检测用光源。熟悉常见光源的原理，学会选择光电检测用光源。光源：通常把发出可见光为主的物体。光源：通常把发出可见光为主的物体。辐射源：把以发非可见光为主的物体。辐射源：把以发非可见光为主的物体。l热辐射光源：热辐射光源：利用物体升温产生辐射的原理制成的光源。利用物体升温产生辐射的原理制成的光源。太阳、黑体太阳、黑体和和白炽灯白炽灯热辐射光源热辐射光源第11页黑体：黑体：在任意温度条件下，能全部吸收入射在其表面上在任意温度条件下，能全部吸收入射在其表面上的任意波长辐射的物体叫做绝对黑体，或简称黑体。的任意波长辐射的物体叫做绝对黑体，或简称黑体。斯蒂芬斯蒂芬玻尔兹曼公式玻尔兹曼公式斯蒂芬斯蒂芬-玻尔兹曼常数，玻尔兹曼常数，5.6710-5Wm-2K-4黑体最大辐射波长黑体最大辐射波长m公式，即维恩位移定律公式，即维恩位移定律 黑体最大辐射波长处的辐射出射度公式黑体最大辐射波长处的辐射出射度公式 1.286710-11Wm-2m-1K-5等温密闭空腔中的辐射是黑体辐射等温密闭空腔中的辐射是黑体辐射第12页白炽灯：白炽灯：灯丝（钨丝）在电源供电下炽热发光的器件。灯丝（钨丝）在电源供电下炽热发光的器件。-连续光谱连续光谱。白炽灯的分类：白炽灯的分类：真空白炽灯真空白炽灯、充气白炽灯充气白炽灯和和卤钨白炽灯卤钨白炽灯。卤钨循环：卤钨循环：蒸发的钨和玻璃壳附近的卤素合成卤钨化合物，蒸发的钨和玻璃壳附近的卤素合成卤钨化合物，该卤钨化合物扩散到温度较高的灯丝周围时又分解成卤素该卤钨化合物扩散到温度较高的灯丝周围时又分解成卤素和钨，这样，钨重新沉积在灯丝上，卤素被扩散到温度较和钨，这样，钨重新沉积在灯丝上，卤素被扩散到温度较低的灯泡壁区域，再继续与钨化合。低的灯泡壁区域，再继续与钨化合。充气白炽灯充气白炽灯-氩、氮或氩和氮的混合气体氩、氮或氩和氮的混合气体第13页气体发光光源气体发光光源气体放电光源：利用气体放电原理制成的光源。气体放电光源：利用气体放电原理制成的光源。气体放电原理气体放电原理：制作时在灯中充入发光用的气体，如氦、：制作时在灯中充入发光用的气体，如氦、氖、氙、氪，或金属蒸汽（汞、钠、铊、镝），这些元素氖、氙、氪，或金属蒸汽（汞、钠、铊、镝），这些元素的原子在电场作用下电离出电子和离子。当离子向阴极、的原子在电场作用下电离出电子和离子。当离子向阴极、电子向阳极运动时，从电场中得到加速，当它们与气体原电子向阳极运动时，从电场中得到加速，当它们与气体原子或分子高速碰撞时会激励出新的电子和离子。在碰撞过子或分子高速碰撞时会激励出新的电子和离子。在碰撞过程中有些电子会跃迁到高能级，引起原子的激发。受激电程中有些电子会跃迁到高能级，引起原子的激发。受激电子回到低能级时会发射出相应的辐射，如此不断进行，实子回到低能级时会发射出相应的辐射，如此不断进行，实现气体持续放电、发光。现气体持续放电、发光。第14页气体放电光源的特点：气体放电光源的特点：（1）发光效率高，比白炽灯高）发光效率高，比白炽灯高210倍倍（2）结构紧凑，耐震、耐冲击）结构紧凑，耐震、耐冲击（3）寿命长，是白炽灯的）寿命长，是白炽灯的210倍倍（4）光色范围大，如高压汞灯发光波长）光色范围大，如高压汞灯发光波长400500nm，低，低压汞灯为紫外灯，钠灯呈黄色（压汞灯为紫外灯，钠灯呈黄色（589nm）第15页固体发光光源固体发光光源利用电致发光现象制成的发光器件。利用电致发光现象制成的发光器件。电致发光屏、发光二极管电致发光屏、发光二极管发光二极管的工作原理：发光二极管的工作原理：u P-N结无外加电压时：载流子的扩散运动，和结无外加电压时：载流子的扩散运动，和内电场作用下的漂移运动。内电场作用下的漂移运动。u加加正向电压正向电压时：扩散运动加强，即从时：扩散运动加强，即从N区流区流向向P区的电子和从区的电子和从P区流向区流向N区的空穴同时增多，区的空穴同时增多，大量的电子和空穴在大量的电子和空穴在P-N结中相遇复合，并以光结中相遇复合，并以光和热的形式放出能量。和热的形式放出能量。第16页发光二极管的优点：发光二极管的优点：(1)属于低电压、小电流器件，在室温下即可得到足够属于低电压、小电流器件，在室温下即可得到足够的亮度，一般为的亮度，一般为3000cd/m2以上以上(2)发光响应速度极快，时间常数约为发光响应速度极快，时间常数约为l0-610-9s(3)性能稳定，寿命长性能稳定，寿命长(4)驱动简单，易于和集成电路匹配驱动简单，易于和集成电路匹配(5)单色性好，发光脉冲的半宽度为几十纳米单色性好，发光脉冲的半宽度为几十纳米(6)重量轻，体积小，耐冲击重量轻，体积小，耐冲击第17页激光器激光器特点：特点：(1)极小的光束发散角，即方向性好或准直性好；极小的光束发散角，即方向性好或准直性好；(2)激光的单色性好，或相干性好；激光的单色性好，或相干性好；(3)激光的输出功率密度很高，即亮度高激光的输出功率密度很高，即亮度高 受激辐射受激辐射：激光是受激辐射的光放大。：激光是受激辐射的光放大。激光产生的必要条件：激光产生的必要条件：粒子数反转粒子数反转、光泵光泵、谐振腔谐振腔激发源激发源激活介质激活介质激光器的组成：激活介质，谐振腔和激发源（泵浦源）。激光器的组成：激活介质，谐振腔和激发源（泵浦源）。全反镜全反镜半反镜半反镜第18页分类：分类：(1)气体激光器气体激光器(2)固体激光器固体激光器(3)染料激光器染料激光器(4)半导体激光器半导体激光器u原子（氦氖）激光器原子（氦氖）激光器u离子（氩，氪，金属蒸汽）激光器离子（氩，氪，金属蒸汽）激光器u分子（分子（CO2,CO,准分子准分子)激光器。激光器。红宝石激光器：红宝石激光器：发现最早，用途最广发现最早，用途最广的晶体激光器的晶体激光器作业：作业：3-3、3-6补充：激光器的结构和激光的特点？补充：激光器的结构和激光的特点？第19页第第4 4章章 光源及辐射源光源及辐射源掌握光电检测器的原理及特性，学会在系统中如掌握光电检测器的原理及特性，学会在系统中如何选择。何选择。光电探测器：光电探测器：利用物质的光电、热电效应把光信号变成电利用物质的光电、热电效应把光信号变成电信号的器件。信号的器件。传感器传感器光光电效效应：光照射到物体表面上使物体光照射到物体表面上使物体发射射电子、子、或或导电率率发生生变化、或化、或产生光生光电动势等，等，这种因光种因光照而引起物体照而引起物体电学特性学特性发生改生改变统称称为光光电效效应。外光电效应：外光电效应：某些物质在光子的作用下，从物质内部逸某些物质在光子的作用下，从物质内部逸出电子的现象出电子的现象多发生于多发生于金属和金属氧化物金属和金属氧化物。第20页光电导效应：光电导效应：半导体受光照后，内部产生光生载流子，半导体受光照后，内部产生光生载流子，使半导体中载流子数显著增加而电阻减少的现象。使半导体中载流子数显著增加而电阻减少的现象。-光敏光敏电阻电阻光生伏特效应：光生伏特效应：光照在半导体光照在半导体PN结或金属结或金属-半导体接触面半导体接触面时，会在时，会在PN结或金属结或金属-半导体接触的两侧产生光生电动势，半导体接触的两侧产生光生电动势，这种现象叫做光生伏特效应这种现象叫做光生伏特效应。-光电池和光电二极管、光光电池和光电二极管、光电三极管等。电三极管等。第21页热电效效应：材料受光照射后，光子能量与晶格相互作材料受光照射后，光子能量与晶格相互作用，振用，振动加加剧，温度升高，材料的性，温度升高，材料的性质发生生变化。化。热释电效效应：介介质的极化的极化强度随温度度随温度变化而化而变化，化，引起表面引起表面电荷荷变化的化的现象。象。-热释电探探测器器辐射射热计效效应：入射光的照射使材料由于受入射光的照射使材料由于受热而造而造成成电阻率阻率变化的化的现象。象。-热敏敏电阻阻温差温差电效效应：由两种材料制成的由两种材料制成的结点出点出现温差而在温差而在两两结点点间产生生电动势，回路中，回路中产生生电流。流。-热电偶、偶、热电堆堆第22页光电倍增管光电倍增管u 光窗：光窗：u 光阴极光阴极C：接受光照，发射光电子。接受光照，发射光电子。u 电子光学系统：电子光学系统：使光电阴极发射的光电子尽可能全部使光电阴极发射的光电子尽可能全部汇聚到第一倍增极上。汇聚到第一倍增极上。u 倍增系统（二次发射极倍增系统（二次发射极D）：）：提供大的电子增益；电提供大的电子增益；电子聚焦。决定灵敏度最关键的部分。子聚焦。决定灵敏度最关键的部分。u 阳极阳极A：收集光电子。收集光电子。微通道板光电倍增管（微通道板光电倍增管（MCP）：）：尺寸小，电流增益高，暗电流小，时间响应快尺寸小，电流增益高，暗电流小，时间响应快第23页光敏电阻光敏电阻暗电阻暗电阻：光敏电阻在室温条件下，在全暗后经过一定时：光敏电阻在室温条件下，在全暗后经过一定时间测量的电阻值。间测量的电阻值。暗电流暗电流：此时流过电阻的电流为暗电流。：此时流过电阻的电流为暗电流。亮电阻亮电阻：光敏电阻在一定照度下的电阻值。：光敏电阻在一定照度下的电阻值。亮电流亮电流：此时流过电阻的电流为亮电流。：此时流过电阻的电流为亮电流。光电流光电流：亮电流和暗电流之差。：亮电流和暗电流之差。Photo current 光电导灵敏度：光电导灵敏度：gp：光电导，单位为西门子：光电导，单位为西门子S（-1）。）。或或 gp=gl-gd第24页光敏电阻的偏置电路：光敏电阻的偏置电路：（1）恒流偏置电路）恒流偏置电路（2）恒压偏置电路）恒压偏置电路（3）简单输入电路）简单输入电路恒功率偏置电路恒功率偏置电路第25页光电池和光电二极管光电池和光电二极管当有外界光辐射照射在当有外界光辐射照射在PN结区及其附近时，若结区及其附近时，若:入射光子能量入射光子能量=h禁带宽度禁带宽度Eg则激发产生电子则激发产生电子-空穴对。空穴对。由于内建场的作用（不加外电场），光生电子拉向由于内建场的作用（不加外电场），光生电子拉向n区，区，光生空穴拉向光生空穴拉向p区，相当于区，相当于PN结上加一个正电压。结上加一个正电压。半导体内部产生电动势（光生电压）半导体内部产生电动势（光生电压）当连接外电路时，将有光生电流通过，即当连接外电路时，将有光生电流通过，即光伏效应光伏效应。第26页光伏工作模式：光伏工作模式：工作在零偏置状态，工作在零偏置状态，PN结型光电器件产生结型光电器件产生光生伏特效应。光生伏特效应。-光电池光电池光电导工作模式：光电导工作模式：工作在反偏状态，无光照时结电阻很大，工作在反偏状态，无光照时结电阻很大，电流很小；有光照时，结电阻变小，电流变大，而且流过电流很小；有光照时，结电阻变小，电流变大，而且流过它的光电流随照度变化而变化。它的光电流随照度变化而变化。-光敏二极管、光敏三极管光敏二极管、光敏三极管等等开路电压开路电压：I0时时短路电流短路电流：U0时时光电池：光电池：第27页开路开路电压输出：非出：非线性，灵敏度高性，灵敏度高短路短路电流流输出：出：线性好，灵敏度低性好，灵敏度低用途：用途：开关开关测量（开路量（开路电压输出）；出）；线性性检测（短路（短路电流流输出）。出）。恒压源恒压源光电二极管：光电二极管：l 光电二极管工作于反向偏置条件下光电二极管工作于反向偏置条件下PIN光电二极管：光电二极管：PN结间距增大，结电容减小，响结间距增大，结电容减小，响应时间变短，频带展宽。应时间变短，频带展宽。雪崩光电二极管（雪崩光电二极管（APD）：高反向偏压）：高反向偏压（100200V），），使其接近击穿电压。灵敏度高；响应速度快。使其接近击穿电压。灵敏度高；响应速度快。目前响应最目前响应最快的一种光电二极管。快的一种光电二极管。第28页光电三极管：光电三极管：工作过程：工作过程：光电转换光电转换光电流放大光电流放大光电转换：光电转换：当光照在集电结的基极区时当光照在集电结的基极区时产生电子产生电子-空穴对，光生电子在内电场作空穴对，光生电子在内电场作用下漂移到集电极，形成光生电流用下漂移到集电极，形成光生电流I。-类似光敏二极管类似光敏二极管集电结反偏，发射结正偏集电结反偏，发射结正偏光电流放大：光电流放大：在基极留下空穴，促使基在基极留下空穴，促使基极对发射极的电位升高，更有利于发射极对发射极的电位升高，更有利于发射极中的电子经过基极而流向集电极，从极中的电子经过基极而流向集电极，从而形成光电流而形成光电流Ic=I。随着光照增加，光电流也随之增加。随着光照增加，光电流也随之增加。第29页CCD图像传感器图像传感器CCD：电荷耦合器件：电荷耦合器件(Charge Coupled Device)CCD的基本功能是的基本功能是电荷的存储电荷的存储和和电荷的转移电荷的转移。电荷包：电荷包：势阱所存储的自由电荷。势阱所存储的自由电荷。电荷包的输出机构：输出二极管电荷包的输出机构：输出二极管二极管反向偏置：二极管反向偏置：内部有很强的自建电场，电荷包一进内部有很强的自建电场，电荷包一进入二极管的耗尽层，即可被迅速拉走，称为输出回路的入二极管的耗尽层，即可被迅速拉走，称为输出回路的电子流。电子流。CCD线阵像传感器：完成线阵像传感器：完成摄像摄像和和传输传输两项功能。两项功能。第30页热电探测器热电探测器热敏电阻：热敏电阻：热电偶：热电偶：塞贝克效应：塞贝克效应：用两种不同金属或半导体材料接成回路，用两种不同金属或半导体材料接成回路，当两结点温度不同，回路中产生电流，这种现象称为当两结点温度不同，回路中产生电流，这种现象称为温温差热势效应差热势效应或或塞贝克效应。塞贝克效应。该电流叫作该电流叫作温差电流温差电流。与温差电流对应的电动势叫作。与温差电流对应的电动势叫作温温差电动势差电动势。导体：导体：正温度系数，值较小，电阻与温度的关系多为正温度系数，值较小，电阻与温度的关系多为线性，耐高温能力较强。线性，耐高温能力较强。半导体：半导体：负温度系数，值较大，电阻与温度的关系多负温度系数，值较大，电阻与温度的关系多为非线性，耐高温能力较差。为非线性，耐高温能力较差。第31页作业：作业：4-2、4-8补充：光敏电阻补充：光敏电阻R与与RL=2k的的负载电阻串联后接于负载电阻串联后接于U=12V的直流电源上，无光照时，负载上的输出电压为的直流电源上，无光照时，负载上的输出电压为Uo=20mV，有光照时，负载上的输出电压为，有光照时，负载上的输出电压为Uo=2V。求。求（1）光敏电阻的暗电阻和亮电阻值）光敏电阻的暗电阻和亮电阻值（2）若光敏电阻的光电导灵敏度为）若光敏电阻的光电导灵敏度为Sg=610-6S/lx，求光，求光敏电阻所受敏电阻所受 的照度。的照度。第32页第第5 5章章 光学系统及专用光学系统及专用光学元件光学元件熟悉计量光栅和光学码盘的工作原理。熟悉计量光栅和光学码盘的工作原理。莫尔条纹莫尔条纹：将两块光栅叠加在一起：将两块光栅叠加在一起,并且两者的栅线成并且两者的栅线成很小的角度很小的角度，透过光栅能看到明暗相间的，透过光栅能看到明暗相间的条纹，称条纹，称为为莫尔条纹莫尔条纹。这就是莫尔条纹的。这就是莫尔条纹的光强调制光强调制作用作用莫尔条纹的间距：莫尔条纹的间距：第33页横向、纵向、斜向莫尔条纹：横向、纵向、斜向莫尔条纹：dadcd，很小，很小，da=d，dc=d(1+)0da=d，dc=(1+)d，很很小小特性：放大作用和移动方向性特性：放大作用和移动方向性码盘：二进制码盘、格雷码码盘码盘：二进制码盘、格雷码码盘二进制码盘的码道编码容量二进制码盘的码道编码容量M为：为：角度分辨率：最小码盘读数。角度分辨率：最小码盘读数。码道数码道数结论：格雷码码盘比二进制码盘的误差小。结论：格雷码码盘比二进制码盘的误差小。电子细分技术：电子细分技术：将莫尔将莫尔条纹的每个周期分解为条纹的每个周期分解为若干份，通过对每份的若干份，通过对每份的测量，使测量，使精度提高精度提高若干若干倍。倍。将转角的模拟量转换为数字量将转角的模拟量转换为数字量(A/D)第34页第第6 6章章 光电信号的变换光电信号的变换 及检测技术及检测技术1、掌握光调制技术、掌握光调制技术光调制：将信息加载到光载波上，并使光的参量（振幅、光调制：将信息加载到光载波上，并使光的参量（振幅、频率、相位等）发生变化的过程。频率、相位等）发生变化的过程。调制盘：调制盘：调幅型：初生太阳式、棋盘式（空间滤波作用）调幅型：初生太阳式、棋盘式（空间滤波作用）调频型：由频率确定偏离量，由初相角确定目标所偏离调频型：由频率确定偏离量，由初相角确定目标所偏离的方位角。的方位角。调相型：不能反映偏离的方位角调相型：不能反映偏离的方位角第35页物理光学原理：物理光学原理：利用干涉现象实现光调制利用干涉现象实现光调制 旋光现象：电场产生旋光、法拉第旋光旋光现象：电场产生旋光、法拉第旋光 双折射双折射 声光效应声光效应克尔效应（二次电光效应）：克尔效应（二次电光效应）：折射率的变化与外电场折射率的变化与外电场强度的平方成正比强度的平方成正比泡克耳效应（一次电光效应）：泡克耳效应（一次电光效应）：折射率的变化与外电折射率的变化与外电场强度的一次方成正比场强度的一次方成正比旋光现象：旋光现象：偏振光通过某些晶体或物质的溶液时，其振偏振光通过某些晶体或物质的溶液时，其振动面以光的传播方向为轴线发生旋转的现象，即动面以光的传播方向为轴线发生旋转的现象，即偏振方偏振方向发生旋转。向发生旋转。第36页2、熟悉光电检测中各种常用电路的组成原理。、熟悉光电检测中各种常用电路的组成原理。选频放大器：选频放大器：LC、RC相敏检波器相敏检波器相位检测器（鉴相器）相位检测器（鉴相器）鉴频器鉴频器 脉宽鉴别器脉宽鉴别器 积分、微分运算器积分、微分运算器锁相环及锁相放大器锁相环及锁相放大器作业：作业：6-10、6-11第37页第第7 7章章 光纤技术及应用光纤技术及应用1、了解光纤传感检测技术的原理和应用、了解光纤传感检测技术的原理和应用光纤的传光原理：光纤的传光原理：当入射角当入射角 时，光线不再进入包时，光线不再进入包层，而是在光纤内不断反射并向前传播，直至从光纤另层，而是在光纤内不断反射并向前传播，直至从光纤另一端射出。一端射出。临界角：临界角：孔径角孔径角：光束入射到光纤端面的临界角光束入射到光纤端面的临界角0。当当0 时，光纤不满足全反射条件。时，光纤不满足全反射条件。第38页数值孔径数值孔径NA(Numerical Aperture)：光纤孔径角的正光纤孔径角的正弦与所处介质折射率的乘积。弦与所处介质折射率的乘积。应用：应用：光纤通信光纤通信 导光：光纤位移传感器导光：光纤位移传感器-Y光纤光纤 传像传像第39页2、掌握光纤的光波调制技术。、掌握光纤的光波调制技术。光纤传感器光纤传感器：通过被测量对光纤内传输光进行调制，使通过被测量对光纤内传输光进行调制，使传输光的强度（振幅）、相位、频率或偏振等特性发生传输光的强度（振幅）、相位、频率或偏振等特性发生变化，再通过对被调制过的光信号进行检测，从而得出变化，再通过对被调制过的光信号进行检测，从而得出相应被测量。相应被测量。功能性传感器功能性传感器：光纤作为敏感元件，既感知信息又传：光纤作为敏感元件，既感知信息又传输信息。输信息。传感型传感型 非功能性传感器非功能性传感器：光纤只是信息传输介质，传感器要：光纤只是信息传输介质，传感器要采用其它元件。采用其它元件。传光型传光型调制类型：调制类型：光强型、相位型和偏振态型光强型、相位型和偏振态型作业：作业：7-1、7-6第40页ENDEND