vaja:1

Besedilo naloge:

Izmerite karakteristiko optičnega senzorja pri uporabi deformatorja s kritično periodo. Obtežujte z masami od 0 do 1kg po korakih 0,1kg.

Načrt:

Seznam merilne opreme in materiala:

-Gonilnik za LED diodo in LED dioda

-Merilnik gostote svetlobnega toka

-Mnogorodovno optično vlakno

-Rodovni mešalnik

-Deformacijska struktura z različnimi periodami

-Uteži

Potek izvajanja vaje:

Najprej sem enorodovno optično vlakno na vsaki strani z posebno napravo popolnoma ravno odrezal. Nato sem en konec vstavil v detektor, drugi del pa na nosilec vlakna pri izvoru svetlobe. Nato sem z premikanjem tega konca vlakna pred zbiralno lečo, ki je bila za izvorom svetlobe, nastavil maksimalen odklon na merilniku gostote sverlobnega toka. Ta vrednost je bila 108m>W.  Vlakno sem dal v rodovni mešalnik:

 

in ga toliko stisnil (in s tem ukrivil vlakno), da je moč padla na polovico ( 52mW ).

S tem sem dobil največjo občutljivost sistema.

Nato sem dodal deformacijsko strukturo in sicer z različno periodo. To sem še dodatno obtežil z  200g utežjo.

perioda	moč svetlobe(mW)
0,9	50,2
1	50,9
1,1	43
1,2	46,7
1,3	49,1
1,4	47,2
1,8	47,8
1,9	47,4
2	43,8
2,1	47,7
2,2	48,4
2,3	49

Iz tega sem ugotovil kritično periodo, to je pri deformacijski strukturi z največjim slabljenjem ( torej pri 1,1 )

To je dobljena krivulja občutljivosti v odvisnosti od periode deformacijske strukture:

Pri tej kritični periodi vlakna sem nato izmeril karakteristiko senzorja tako, da sem deformator obteževal z utežmi mas od 0 do 1kg po koraku 0,1kg.

masa uteži(kg)	0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1
gostota svetlobnega toka(mW)	52,4	49	42,9	35,4	27,6	23	17,5	11,8	9,13	7,38	6,98

To pa je graf karakteristike senzorja:

Komentar:

Težave sem imel pri pravilni nastavitvi optičnega vlakna, saj bi naj gostota svetlobnega toka dosegla dvakrat večjo vrednost od te, ki sem jo nastavil jaz. Vzroke sem poskušal odpraviti z ponovnim rezanjem vlakna in bol precizno nastavitvijo fokusa žarka, vendar kakšnih posebnih rezultatov nisem dosegel. Problem je verjetno nastal na strani detektorja, saj tam nisem mogel točno pozicionirati vlakna, ker je ta del zaprt, torej je pozicioniranje bol po občutku.

Iz grafikona odvisnosti gostote svetlobnega toka od periode deformatorja vidimo, da je ta odvisnost zelo zapletena funkcija ( nikakor ni linearna). Je pa potem karakteristika gotote svetlobnega toka v odvisnosti od mase uteži dokaj linearna – predusem v strednjem območju.