Технические средства сбора информации. Волоконно-оптические преобразователи систем управления и контроля

Description

Самара: Изд-во Самар. гос. аэрокосм. ун-та, 2012. - 154с.В учебном пособии приводится обзор и классификация оптоэлектронных преобразователей, рассматриваются основные оптоэлектронные волоконно-оптические элементы и устройства первичных и вторичных преобразователей и их характеристики. Приводятся общие сведения об элементной базе волоконно-оптических преобразователей: волоконно-оптических световодах, приемниках и источниках оптического излучения управляемых оптических элементах (модуляторах, дефлекторах) и др. Рассматриваются особенности распространения оптического излучения в оптических волноводах и электрооптических кристаллах, принципы построения управляемых оптических элементов, приводятся параметры оптических волокон и классификация оптических волокон, используемых для передачи данных, рассматриваются различные типы волоконнооптических кабелей, соединительных устройств волоконно-оптических линий. В пособии рассматриваются особенности построения первичных преобразователей с передачей первичной информации между сенсорами и вторичными преобразователями по волоконно-оптическим линиям связи, а так же физические явления, положенные в основу их построения, приводятся их математические модели. Исследуются факторы, влияющие на достоверность и защищенность измерительной информации, а так же методы повышения достоверности преобразования и информационной и эксплуатационной безопасности и надежности.Содержание.Введение.Общие сведения о технических средствах сбора информации. Обзор и классификация оптоэлектронных преобразователей перемещения.Оптические и волоконно-оптические элементы и устройства первичных и вторичных преобразователей.Типы оптических волокон. Преимущества и недостатки ВОЛС.Источники оптического излучения.Приемники оптического излучения.Оптические разветвители.Волоконно-оптические соединители.Устройства волнового уплотнения WDM.Оптические изоляторы.Аттенюаторы.Модуляторы оптического излучения.Оптические переключатели.Дефлекторы оптического излучения.Управляемый интерференционный светофильтр Фабри-Перо.Вопросы для самоконтроля.Многокомпонентные структуры на основе элементов интерференционной оптики как элементы первичных и вторичных преобразователей.Структура МОС.Математическая модель МОС.Чувствительность МОС к информационным и управляющим воздействиям.Вопросы для самоконтроля.Структура и принцип работы оптоэлектронных преобразователей перемещения (ОПП)Факторы, влияющие на достоверность и защищенность измерительной информации в ОПП.Инструментальные погрешности сенсоров.Дифракционные явления на элементах кодирующих узлов.Вопросы для самоконтроля.Методы повышения и достоверности преобразования, информационной безопасности и эксплуатационной надежности МОПП.Формирование помехоустойчивых кодирующих масок.Компенсация дифракционных искажений в кодирующих узлах.Коррекция нелинейности функции отклика на основе метода вспомогательных измерений.Линеаризация функции отклика аппроксимирующими функциями.Аппроксимация функции погрешности оптической функции отклика СчЭ.Функциональное и структурное резервирование измерительных каналов.Согласование энергетических и информационных параметров ОПП.Способы повышения информационной защищенности ОПП.Вопросы для самоконтроля.Литература.