测试光信号与参考光信号间高的相干度,而采用保偏光纤,使测试光纤与参考光纤输出光信号的振动方向一致。而在偏振调制型光纤传感器中,要求光信号的偏振态能敏感外界被测量的变化,则必须使光纤的线双折射尽量低,如低双折射液芯光纤。在分布式光纤传感器中,为了测量不同点的参量,可采用掺杂(如某些稀土元素或过渡金属离子)光纤或光栅光纤等。图2.光纤传感器的内信号的变化情况结语:根据光纤传感的工作原理可知,光纤传感器系统主要由光源、光纤、调制器(传感头)、光探测器和信号调理电路等部分构成。光纤传感器研究的主要内容是如何实现对被测量的调制与解调,但设计光纤传感器系统时必须了解光源、光探测器以及传感器用光纤的相关知识 ...
探测器相同的参考光电探测器,如图1所示。请注意,这里的“相同”不仅指相同的检测器模型,还指相同的操作参数,如施加的反向偏置、入射光束强度和激光波长,所有这些都会影响检测器引入的相移。此外,EOM检测器和参考检测器之间的光程长度也应等于从EOM到样品和从样品到探针检测器的光程长度之和。在这种情况下,主检测器的信号将是φ1 = φtherm+ φinstrum,而参考检测器的信号将是φ2 = φinstrum。锁定放大器将两个信号通道之间的相位差测量为φtherm = φ1 - φ2。另一种方法是使用相同的光电探测器,但进行两个独立的实验:一个是反射泵浦光束被滤波后的探测光束的相位信号,另一个是反 ...
经过测试光和参考光,除非用单一表面作为分光镜,这意味着光学系统的畸变对zui终观察到的条纹形状影响很小,但要求分光镜的表面质量必须很高,否则会严重影响到条纹形状。3.3非球面测量(2)泰曼格林干涉仪3.4泰曼格林干涉仪若采用普通光源(如汞灯)时该装置的优点是可以调节并移动参考镜面,保证测试光路和参考光路具有相同的光程长度。若用激光作为光源,相对于普通光源的斐索干涉仪而言,它不仅可以测量整个光学系统,而且可以提高测量效率,但需要用到较多的光学元件,同时要求分光镜的两个表面以及参考镜都必须非常平整,此外,准直激光束所用的元件和将光束投影到摄像机所用的元件,必须具有相同的精度。(3)马赫泽德干涉仪3 ...
暗背景测量,参考光谱测量和样品光谱测量)。微控制器单元用于收集和预处理光谱数据,zui终将这些数据发送到 PC,在 PC 上,LabVIEW GUI 可以监视和控制采集过程。图2.所开发的测量系统的框图功能图1.1光源照明部分该系统采用20 W 卤素灯 DECOSTAR 51 ALU(OSRAM)。 该装置除了保证低成本外,还具有足够长的平均寿命,即4000小时。 选择卤素灯和光学窗口之间的距离,以保证样品表面上的zui大辐照度和足够的照明均匀度。1.2光谱仪部分为了检测漫反射光谱,该仪器采用德国INSION公司的微型近红外光谱仪NIR1.7,其测量范围为 900 nm~ 1700 nm,像素 ...
镜反射回来到参考光谱仪。原理图如下图3.其中光源用的是OSRAM公司的氙灯光源,光谱传感器用的是德国insion公司的UV VIS SENS系列光谱仪。图3.左侧:实验测量原理示意图;右侧;insion公司的UV VIS SENS系列光谱仪下图4显示了受测透明镜片相对于肉眼的眼部辐照度的清晰图片。 18% 的入射辐照度已被框架过滤。 在剩余的辐照度中,绝大多数(肉眼处总辐照度的 79 ±3%)通过空眼镜框进入眼睛。 当镜架配备透明眼镜镜片 L0 Basic 时,Idirect 的贡献占裸眼总辐照度的 32 ±4%,而总辐照度为裸眼总辐照度的 83 ±5%。 因此,尽管减少了,但大部分紫外线仍然 ...
量光束W1和参考光束W2,测量光束被薄膜两次反射后,在NPBS2与参考光束合光干涉,由PBS2分成p,s两路外差干涉信号。比较探测器输出的拍频信号幅值和相位差可得到椭偏参数。其中,半波片使得光束偏振方向旋转45°,这样p,s分量近似等强入射到薄膜样品,可提高干涉调制度。图1光学系统原理图横向塞曼激光器的输出可以表示为:其中:a1和a2代表初始相位。系统的琼斯响应可以表示为:其中,下标R和T分别代表反射和透射,P,H,B,M和S分别表示PBS、半波片、NPBS、反射镜和薄膜样品的琼斯矩阵,如式(3)所示。将式(1),(3)和(4)带入式(2)可得:忽略不影响结果的常数项,可得两路外差信号的光强如 ...
出来,并导向参考光电二极管(rPD),以提供控制反馈。在大多数生物医学成像应用中,不需要持续照明,甚至在某些情况下,会起到反效果,影响实验数据。通常情况下,照明与相机曝光会同步进行。这里有两个重点:首先是光源间的切换速度,其次是脉冲间隔的复现性。相比和机械滤光轮耦合的白光照明器(约50ms的切换时间),光引擎可以做到小于1ms的光源间切换(图4),缩短了获取多色图像Z轴堆叠或者玻片扫描所需的时间。脉冲间的积分不变形(图5)是决定延时图像序列保真度的关键因素。每个脉冲的积分量化了在延时序列中每次曝光所需的照度。脉冲之间的照度差异越小,样品动态行为的敏感度就越能增加,这在图像帧到帧的变化间可以体现 ...
透射光谱作为参考光谱。然后将波导表面清洗干净,将单体溶液移液在相同宽度的新鲜滤纸上。然后记录单体样品的透射光谱。发射功率单体样品的光谱除以缓冲参比光谱的透射功率谱,得到所得的单体吸收光谱。取10个样本扫描并取平均值,并用10点相邻平均值对数据进行平滑处理。用同样的方法测量低聚物和纤维样品,其吸收光谱如图3(a)所示。在1650 cm-1、1540 cm-1和1200-1350 cm-1之间清晰地观察到酰胺I、II和III峰。图3 (b)显示了取自图3 (a)的吸收光谱的酰胺I和酰胺II区域,以澄清吸收峰随着聚集向更高的频率移动。对于酰胺I峰,单体和低聚物的吸收频率都在1650 cm-1,而对于 ...
现在样品光和参考光之间光程正好相等的点,即零延迟差点附近,并且随着我们远离零延迟点而减小。这种损失是由光谱仪的有限像素大小和有限光学分辨率导致的。可以证明,灵敏度与深度的关系如下:其中R(z):随深度变化的灵敏度。z: 深度,通常指光在样品中传播的距离。ρ: 一个与光谱仪分辨率和光源带宽相关的常数,具体定义依赖于系统的设计。W=δλ/Δλ: 其中δλ是波长采样率(光谱仪的分辨率),Δλ是总带宽sin(ρz): 表示由于光谱仪有限像素引起的调制效应。sin(ρz)/(ρz):表示由于有限像素引起的调制效应的归一化形exp[-z^2/(wρ)]: 指数衰减项,表示由于光谱仪有限光学分辨率引起的衰减 ...
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