第九章-現(xiàn)代光電技術(shù)

1、第一節(jié)概述 第二節(jié)激光測(cè)量技術(shù) 第三節(jié)視覺檢測(cè)技術(shù) 第四節(jié)光纖測(cè)量技術(shù) 現(xiàn)代光電測(cè)試技術(shù)的發(fā)展與新光源、新光電器件及微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù) 的發(fā)展密不可分。自從1960年第一臺(tái)氦氖激光器出現(xiàn)以來，由于激光的 單色性、方向性、相干性、穩(wěn)定性極好使激光測(cè)量技術(shù)得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展。 1983年第十七屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)正式通過了米的新定義，以飽和吸收穩(wěn)頻的 激光輻射或以飽和吸收的激光輻射波長(zhǎng)為基準(zhǔn)定義米。掃描隧道顯微鏡和原 子力顯微鏡開創(chuàng)了納米測(cè)量的先河，但它z向測(cè)量的標(biāo)定是用激光干涉儀進(jìn)行 的，表明了激光干涉測(cè)量的高精度。而激光外差干涉儀被普遍認(rèn)為是納米測(cè) 量的重要技術(shù)。此外在激光準(zhǔn)直、激光全息、激光掃

2、描、激光跟蹤、激光光 譜、激光多普勒技術(shù)等都顯示了激光測(cè)量的巨大優(yōu)越性。可以說激光測(cè)量技 術(shù)是現(xiàn)代光電測(cè)試技術(shù)中的最重要技術(shù)。 一、 激光干涉測(cè)長(zhǎng)技術(shù) 二、共光路激光干涉儀測(cè)量技術(shù) 三、激光外差干涉測(cè)量技術(shù) 四、激光掃描測(cè)量、掃描定位與掃描跟蹤 CONTOUR XLRic激光測(cè)量系統(tǒng)主要由以下幾個(gè)部 分組成： (1) 測(cè)距儀 (2)高效電池 (3)智能充電器 (4)說明書 (5)高強(qiáng)度攜帶箱 量程遠(yuǎn)，精度高 重量輕，體積小 防水、防塵(IP67、NEMA 6) 方形激光瞄準(zhǔn)框，方便確定實(shí)際激光尺寸和位置 獨(dú)特的壞天氣模式，保證儀器可以在雨天、雪天、大霧和沙塵天 氣使用 儀器四周橡膠防磕碰 人體

3、工學(xué)設(shè)計(jì)，方便手持測(cè)量 電源開關(guān) 測(cè)試/回車 亮度/聲音模式 菜單/退出 PWR電源開關(guān) 在儀器開機(jī)狀態(tài)下，按住改按鍵超過2秒鐘，儀器進(jìn)入關(guān)機(jī)狀態(tài)；再次按動(dòng)該 按鍵，儀器重新開機(jī)； MENU/ESE 菜單/退出 在任何操作模式下，按動(dòng)該按鍵，系統(tǒng)將進(jìn)入主菜單界面。在主菜單界面中， 又有許多分菜單，通過按動(dòng)“上、下”選擇按鍵和ENTER回車，可以進(jìn)入分 菜單并進(jìn)行各種設(shè)定；再次按動(dòng)該按鍵，將退出菜單模式，設(shè)備將進(jìn)入此前 的操作模式； MODE模式 該按鍵有兩個(gè)功能：1，選擇工作模式；2，代表一個(gè)翻頁箭頭(菜單模式時(shí)） BRT/VOL電源開關(guān) 該按鍵有兩個(gè)功能：1，調(diào)節(jié)紅色激光瞄準(zhǔn)框的亮度、調(diào)節(jié)蜂

4、鳴器的聲音的大 小、打開或者關(guān)閉LCD背景光；2，代表一個(gè)翻頁箭頭(菜單模式時(shí)) TEST/ENTER 測(cè)試/回車 在菜單模式下，按動(dòng)該按鍵表示選定某選項(xiàng)或者可以保存設(shè)定值；其余任何 模式下，按動(dòng)該按鍵進(jìn)行系統(tǒng)自測(cè)試(自檢)； 電池的正確使用 新電池再首次使用前，必須充電達(dá)到6個(gè)小時(shí)；在儀器沒有報(bào)警低電 壓時(shí)，不要充電；按照此規(guī)則反復(fù)三次后，電池將達(dá)到最好的使用效 果； 充電器的正確使用 充電器是智能充電器，具有“放電”和“充電”的功能。在把電池裝 到充電器中進(jìn)行充電的程序是這樣的：先把放電按鍵按下，黃燈亮； 說明放電正在進(jìn)行。等放電完畢，黃燈閃爍，同時(shí)綠燈亮；說明開始 充電。待充電完畢，綠燈

5、也開始閃爍。此時(shí)說明充電完成。（前三次 充電要達(dá)到6個(gè)小時(shí)） 1,基本測(cè)量功能 距離測(cè)量，傾斜角度測(cè)量，磁偏角或真北偏角測(cè)量； 距離測(cè)量范圍是3米1850米，測(cè)量分辨率是0.1米；精度小于0.2米 傾斜角度測(cè)量范圍是+/-40度（顯示為50130度）；精度0.2度 水平角度測(cè)量范圍0360度；精度0.5度 2,所有測(cè)量模式（共11個(gè)模式） 標(biāo)準(zhǔn)模式2點(diǎn)測(cè)高模式3點(diǎn)測(cè)高模式 2點(diǎn)中分測(cè)量模式水平距離模式坡度測(cè)量模式 3點(diǎn)弧垂測(cè)量模式水平線測(cè)量模式3D線測(cè)量模式 矩形面積測(cè)量任意形狀面積測(cè)量 1,標(biāo)準(zhǔn)模式(R/B/I MODE) 瞄準(zhǔn)目標(biāo)后，按動(dòng)測(cè)量按鍵，將會(huì)在LCD顯示器上顯示”儀器到目標(biāo)的距離

6、”， “儀器到目標(biāo)的水平偏角(磁偏角或真北偏角)”，“儀器到目標(biāo)的垂直傾角”； 注意：要想獲得比較精確的結(jié)果，瞄準(zhǔn)目標(biāo)后，讓儀器穩(wěn)定2-3秒后再按動(dòng)測(cè)量 按鍵測(cè)量； 持續(xù)按住儀器操作鍵，可以連續(xù)測(cè)量；松開按鍵后，顯示最后一個(gè)測(cè)量結(jié)果； 對(duì)于不易測(cè)量的目標(biāo)，可以延長(zhǎng)按住測(cè)量鍵的時(shí)間，直到結(jié)果顯示出來； 2,2點(diǎn)測(cè)高模式(2 shot height mode) 該模式用于測(cè)量任意兩點(diǎn)間的高差；（同一目標(biāo)或不同目標(biāo)） 當(dāng)顯示Measure #1，表示可以瞄準(zhǔn)第一個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量了（注：第一點(diǎn)可以是高 點(diǎn)，也可以是低點(diǎn)）；等第一個(gè)點(diǎn)測(cè)量結(jié)束，屏幕會(huì)顯示Measure #2，表示可 以瞄準(zhǔn)第二個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量了

7、；等全部測(cè)量完成，LCD會(huì)顯示兩點(diǎn)間的垂直高差； 測(cè)量?jī)牲c(diǎn)時(shí)，儀器的位置(高度)不要發(fā)生大的變化，否則誤差會(huì)明顯增大； 儀器的傾角范圍是+/-40度，所以注意不要超過這個(gè)范圍。否則，不會(huì)有結(jié)果。 通過移動(dòng)你的測(cè)量位置，可以很容易保證滿足這個(gè)傾角范圍要求； 3,3點(diǎn)測(cè)高模式(3 shot height mode) 該模式用于測(cè)量一個(gè)垂直物體的高度； 測(cè)量過程是先測(cè)量物體最高點(diǎn)和最低點(diǎn)間的任意一點(diǎn)(該測(cè)量實(shí)際得到的是儀器 到目標(biāo)的水平距離)；然后分別測(cè)量最高點(diǎn)和最低點(diǎn)（該兩次測(cè)量實(shí)際是測(cè)量最 高點(diǎn)和最低點(diǎn)對(duì)應(yīng)的仰角和俯角）；最后得到物體的高度； 注意：測(cè)量的這三個(gè)點(diǎn)，必須在一個(gè)垂直線上（或者盡量在

8、一個(gè)垂直線上），否 則得到的結(jié)果誤差會(huì)比較大； 4,2點(diǎn)中分測(cè)量模式(2 shot Bisect) 該模式用于在設(shè)立電力線桿的支撐拉繩時(shí)，測(cè)量確定拉繩的方位走向； 測(cè)量過程是這樣的：1，先背對(duì)著需要安裝拉繩的線桿，面對(duì)它一側(cè)的線桿測(cè) 量；2，同樣的操作過程，對(duì)著它旁邊的另外一個(gè)線桿測(cè)量；3，沿著支撐拉繩 的大概方向走出34米開外，然后面對(duì)線桿測(cè)量距離，知道到達(dá)你們需要的距 離；4，持續(xù)按著測(cè)量按鍵，瞄準(zhǔn)線桿，左右走動(dòng)測(cè)量，知道顯示“0.0”；5，那 個(gè) 位置就是需要安裝地樁的位置； 注意：如果需要多個(gè)拉繩，那個(gè)測(cè)量的這個(gè)位置時(shí)主拉繩的位置； 模式功能詳解 5,水平距離測(cè)量模式(Horiz Di

9、st Mode) 該模式用于測(cè)量?jī)x器到目標(biāo)間的水平距離； 測(cè)量過程是這樣的：對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)的任何部位進(jìn)行測(cè)量，都將自動(dòng)得到水平距離。測(cè) 量時(shí)儀器同時(shí)測(cè)量了傾斜距離和傾斜角度，內(nèi)部計(jì)算機(jī)運(yùn)算后，直接顯示水平距 離； 主要用于有障礙物阻擋時(shí)的水平距離（因?yàn)閮x器水平放置測(cè)量時(shí)，會(huì)受障礙物影 響）； 模式功能詳解 6,坡度(梯度)測(cè)量模式(Slope/Grade Mode) 該模式用于測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間的連線的坡度或梯度； 測(cè)量過程是這樣的：先測(cè)量一個(gè)點(diǎn)，再測(cè)量另外一個(gè)點(diǎn)，得到坡度或梯度值； 如果第二個(gè)測(cè)量點(diǎn)比第一個(gè)測(cè)量點(diǎn)高，那個(gè)坡度或梯度是正的；否則為負(fù)值； 模式功能詳解 7,3點(diǎn)弧垂測(cè)量模式(3-shot Sa

10、g Mode) 該模式用于測(cè)量?jī)蓚€(gè)線桿間導(dǎo)線的下垂垂度； 測(cè)量過程是這樣的：先測(cè)量一個(gè)線桿上線的連接點(diǎn)，再測(cè)量另外一個(gè)線桿上的連 接點(diǎn)，然后按住測(cè)量按鍵掃描下垂部分的最底部；等到觀察窗里面顯示0.0-0.3 時(shí)，松開按鍵，讀取結(jié)果； 注意：掃描線的底部時(shí)，測(cè)量按鍵不能松開； 模式功能詳解 8,水平線測(cè)量模式(Horiz Line Mode) 該模式用于測(cè)量?jī)蓚€(gè)目標(biāo)間的水平距離； 測(cè)量過程是這樣的：先測(cè)量一個(gè)目標(biāo)上的一個(gè)點(diǎn)，再測(cè)量另外一個(gè)目標(biāo)上的一個(gè) 點(diǎn)，然后就能得到這兩個(gè)點(diǎn)之間的”水平距離“； 注意：測(cè)量的是兩外兩個(gè)目標(biāo)間的水平距離，而不是儀器到目標(biāo)間的距離； 模式功能詳解 9,3D線測(cè)量模式

11、(3-D Line Mode) 該模式用于測(cè)量?jī)蓚€(gè)目標(biāo)間的斜距； 測(cè)量過程是這樣的：先測(cè)量一個(gè)目標(biāo)上的一個(gè)點(diǎn)，再測(cè)量另外一個(gè)目標(biāo)上的一個(gè) 點(diǎn)，然后就能得到這兩個(gè)點(diǎn)之間的”連線長(zhǎng)度“； 注意：測(cè)量的是兩個(gè)目標(biāo)間的距離，而不是儀器到目標(biāo)間的距離； 模式功能詳解 10,矩形面積測(cè)量模式(Rectangular Area Mode) 該模式用于測(cè)量一個(gè)矩形形狀的面積； 測(cè)量過程是這樣的：站在矩形外邊，任意測(cè)量三個(gè)點(diǎn)（順序測(cè)量），可以順時(shí)針 測(cè)量，也可以逆時(shí)針測(cè)量；然后得到面積； 注意：不能跨點(diǎn)測(cè)量，必須順序測(cè)量； 模式功能詳解 11,任意形狀面積測(cè)量模式(Area Mode) 該模式用于測(cè)量一個(gè)任意形

12、狀的面積和周長(zhǎng)； 測(cè)量過程是這樣的：比較復(fù)雜，看圖解釋； 1，目標(biāo)：形狀，大小，顏色，材料，表面狀態(tài)等； 2，天氣：溫度，雨，雪，灰塵，煙，霧等，明，暗等； 3，瞄準(zhǔn)的穩(wěn)定性； 4，磁影響； 5，操作者的經(jīng)驗(yàn)和技能； 6，其它因素； 輕拿輕放； 防水，防過熱，防過冷；（-30到+60度） 機(jī)器不用，拿下電池； 外出用箱子攜帶； Charge Coupled Device（CCD）電荷耦合 器件,一種半導(dǎo)體裝置,能夠把光學(xué)影像轉(zhuǎn)化 為數(shù)字信號(hào).在實(shí)際情況中,光柵的變化會(huì)導(dǎo) 致相干圖樣的改變，CCD將這些細(xì)微改變轉(zhuǎn) 化為電信號(hào)，傳輸給計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析，從而 做出相應(yīng)的反應(yīng)。 相干性好相干性好 亮度極

13、高亮度極高 顏色極純顏色極純 在CCD接受靶運(yùn)動(dòng)過程中， 實(shí)時(shí)計(jì)算檢測(cè)位置與初始 位置的坐標(biāo)差 (Y,X,H), 其中 Y=Y-Y0; X=X-X0 根據(jù)坐標(biāo)差,工程師就可以 方便地找到需要調(diào)整的位 置，調(diào)整方向及調(diào)整量。 Rmrm 二、共光路激光干涉儀測(cè)量技術(shù) (一) 斐索共路干涉儀 (二)米勒干涉儀 (三)散射板干涉儀 (四)錯(cuò)位式共路干涉儀 43 干涉測(cè)長(zhǎng)的基本原理 激光干涉測(cè)長(zhǎng)的基本光路是一個(gè)邁克爾遜干涉儀,如圖6-1示, 用干涉條紋來反映被測(cè)量的信息。 圖6-1 激光干涉測(cè)長(zhǎng)儀的原理圖 44 原理：激光器發(fā)出的激光束到達(dá)半透半反射鏡P后被分成兩束，當(dāng)兩束 光的光程相差激光半波長(zhǎng)的偶數(shù)

14、倍時(shí)，它們相互加強(qiáng)形成亮條紋；當(dāng) 兩束光的光程相差半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí)，它們相互抵消形成暗條紋。 因此，M2沿光束2方向上每移動(dòng)半波長(zhǎng)的長(zhǎng)度，光束2的光程就改變了 一個(gè)波長(zhǎng)，于是干涉條紋就產(chǎn)生一個(gè)周期的明、暗變化。 這個(gè)變化由光電轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)變成一個(gè)電信號(hào)而被光電計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，并 由顯示和記錄裝置加以顯示和記錄。我們只要記下M2移動(dòng)時(shí)干涉條紋 變化的周期數(shù)N就可以得到被測(cè)長(zhǎng)度(即M2移動(dòng)的距離)。 被測(cè)長(zhǎng)度L通過運(yùn)算和顯示電路直接顯示出來 2 NL j M J j N i ii lnln 11 45 如果我們不考慮計(jì)數(shù)N的誤差，則由于波長(zhǎng)的不穩(wěn)定所造成的測(cè)長(zhǎng)L的相 對(duì)誤差為(前者是干涉測(cè)長(zhǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)問

15、題，后者是波長(zhǎng)的相對(duì)誤差) 如果我們要求在一米長(zhǎng)的范圍內(nèi)由于波長(zhǎng)不穩(wěn)定所引起的測(cè)量誤差小于 0.1m，則要求激光波長(zhǎng)的穩(wěn)定度為 上述要求也是對(duì)激光頻率穩(wěn)定度的要求。實(shí)際上，除頻率不穩(wěn)定引起的 誤差外，還有條紋計(jì)數(shù)誤差、對(duì)準(zhǔn)誤差等等一系列的測(cè)量誤差。因此， 對(duì)激光頻率的穩(wěn)定性的要求就更高些。在本書第四章中曾指出，一般環(huán) 境條件影響引起的頻率相對(duì)變化約為10-7，所以要獲得： 的頻率穩(wěn)定度，必須采取一定的穩(wěn)頻措施 LNL LNL 7 6 10 1 1 . 010 7 10 46 激光光源：它一般是采用單模的He-Ne(同位素)氣體激光器，輸出的 是波長(zhǎng)為0.6328微米的紅光。為提高光源的單色性，

16、對(duì)激光器要采取 穩(wěn)頻措施； 邁克爾遜干涉儀：由它來產(chǎn)生干涉條紋；（核心部件） 可移動(dòng)平臺(tái)：它攜帶著邁克爾遜干涉儀的一塊反射鏡和待測(cè)物體一起 沿入射光方向平移。由于它的平移，使干涉儀中的干涉條紋移動(dòng)； 光電計(jì)數(shù)器：其作用是對(duì)干涉條紋的移動(dòng)進(jìn)行計(jì)數(shù)； 顯示和記錄裝置：其作用是顯示和記錄光電計(jì)數(shù)器中記下的干涉條紋 移動(dòng)的個(gè)數(shù)或與之對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度； 光電顯微鏡：作用是對(duì)準(zhǔn)待測(cè)物體，分別給出起始信號(hào)和終止信號(hào)； 47 邁克爾遜干涉儀是激光干涉測(cè)長(zhǎng)系統(tǒng)的核心部分，其分光器件、反射器 件和總體布局有若干可能的選擇。 干涉儀的分光器件原理：可以分為分波陣面法、分振幅法和分偏振法。 分振幅平行平板分光器和立方棱鏡分

17、光器 偏振分光器：(參見圖6-6中的B2)以及由晶軸正交的偏光棱鏡組成如沃拉 斯頓棱鏡。 干涉儀中常用的反射器件：平面反射器、角錐棱鏡反射器（圖6-2a）、 直角棱鏡反射器（圖6-2b）、貓眼反射器（圖6-2c） 圖6-2 反射器 48 激光干涉儀的典型光路布局有使用角錐棱鏡反射器的光路布局 移相器也是干涉儀測(cè)量系統(tǒng)的重要組成部分。常用的移相方法有機(jī)械 移相、翼形板移相、金屬 膜移相和偏振法移相。 作用：提高儀器的分辨力， 對(duì)干涉條紋進(jìn)行細(xì)分。 圖6-3 典型光路布局 圖6-4 機(jī)械法移相原理圖 49 實(shí)際應(yīng)用的激光干涉儀的光路與原理光路的最主要區(qū)別是 可逆計(jì)數(shù)； 如果只有一組干涉條紋信號(hào)輸入

18、計(jì)數(shù)器，工作臺(tái)的微小倒 退信號(hào)也會(huì)引起計(jì)數(shù)器增加計(jì)數(shù)，帶來誤差，因此需要判 斷工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)方向，而且計(jì)數(shù)器具有減的功能，即需要 “可逆計(jì)數(shù)器”； 設(shè)計(jì)方向判別部分，將記數(shù)脈沖分為加脈沖和減脈沖兩種。 當(dāng)測(cè)量鏡正向移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的脈沖為正脈沖，而反向移動(dòng)時(shí) 產(chǎn)生的脈沖為負(fù)脈沖。 50 干涉條紋計(jì)數(shù)時(shí)，通過移相獲得兩路相差/2的干涉條紋的光強(qiáng) 信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)放大，整形，倒向及微分等處理,可以獲得四個(gè) 相位依次相差/2的脈沖信號(hào)（圖6-5）。實(shí)現(xiàn)干涉條紋的四倍頻 記數(shù)。相應(yīng)的測(cè)量方程變?yōu)?圖6-5 判向計(jì)數(shù)原理框圖 8 LN 51 直流干涉儀：前置放大器為直流放大器。動(dòng)鏡從靜止運(yùn)動(dòng)靜止； 干涉條紋變化頻

19、率從0 最大值0；光強(qiáng)轉(zhuǎn)化的直流信號(hào)的頻率變化 范圍也從0開始，需用直流放大器。 缺點(diǎn)：外界環(huán)境干擾能力差，只能在恒溫防震條件下使用。 外差干涉儀：在干涉儀的信號(hào)中引入一定頻率的載波，使被測(cè)信號(hào)通 過這一載波來傳遞，干涉儀能夠采用交流放大，隔絕外界環(huán)境干擾造 成的直流電平漂移。 載波信號(hào)產(chǎn)生方法：使參與干涉的兩束光產(chǎn)生一個(gè)頻率差，這樣的兩 束光干涉會(huì)產(chǎn)生“光學(xué)拍”現(xiàn)象，轉(zhuǎn)化為電信號(hào)得到差頻信號(hào)。（光外 差干涉）。 52 其中氦氖激光器上沿軸向施加以磁場(chǎng)，由于塞曼效應(yīng)激光被分裂成有 一定頻率差的左旋偏振光f1和右旋偏振光f2 測(cè)量反射鏡運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的多普勒頻移可以表示為 測(cè)量鏡的位移量可由下式計(jì)算

20、圖6-6 雙頻激光干涉儀光路圖 c D 22 NdtdtdtL ttt D 222 000 53 激光測(cè)角的原理與小角度干涉儀類似,都是采用三角正弦原理。如圖 6-7所示。被測(cè)的轉(zhuǎn)角為： R dt R L t DD 2 arcsinarcsin 0 21 圖6-7 激光測(cè)角原理示意圖 1:偏振分光棱鏡組；2: 角錐棱鏡組；3, 3: 檢偏器；4, 4: 光電接收器； 5,5: 放大器；6: 倍頻和計(jì)數(shù)卡；7: 計(jì)算機(jī) 54 激光測(cè)氣體折射率： 圖6-8 雙頻激光干涉儀測(cè)量空氣折射率 1:偏振分光棱鏡；2: 分光器；3: 波片；4: 真空室；5: 抽氣口；6: 角錐棱鏡；7: 檢偏器；8: 光電

21、接收器；9: 補(bǔ)償環(huán) 0 1 2 m nN L 55 光的衍射現(xiàn)象，按衍射物和觀察衍射條紋的屏幕(即衍射場(chǎng))之間的位 置關(guān)系一般分為兩種類型：菲涅耳衍射和夫瑯和費(fèi)衍射。 單縫衍射測(cè)量： 單縫衍射測(cè)量的原理單縫衍射測(cè)量的原理：?jiǎn)慰p夫瑯和費(fèi)衍射。條紋的光強(qiáng)可表示為單縫夫瑯和費(fèi)衍射。條紋的光強(qiáng)可表示為： 圖6-9 衍射測(cè)量原理圖 2 0 2 sin sin sintan k k b II xL 暗條紋 單縫衍射測(cè)量的基本公式單縫衍射測(cè)量的基本公式: ,: , 當(dāng)被測(cè)物體尺寸改變當(dāng)被測(cè)物體尺寸改變時(shí)，相當(dāng)于狹縫尺時(shí)，相當(dāng)于狹縫尺 寸改變寸改變，衍射條紋的位置也隨之改變，衍射條紋的位置也隨之改變, ,

22、可得可得 k x kL b 0 0 11 kk xx kLbb 單縫衍射測(cè)量的分辨力、精度和量程單縫衍射測(cè)量的分辨力、精度和量程: : kL b dx db t k 2 2 2 22 k kkk x x kL L x k x kL b 56 圖（6-10）表示了圓孔的夫瑯和費(fèi)衍射原理，接收屏上衍射條紋的光 強(qiáng)分布為 中心亮斑(即第一暗環(huán))的直徑為 圖6-10 圓孔的夫瑯禾費(fèi)衍射原理示意圖 2 1 0 )(2 x xJ II P a f d 22. 1 2sin 1.22 a x 57 其基于單縫衍射的原理。作尺寸的比較測(cè)量,如圖6-11(a)。作工件形狀 的輪廓測(cè)量，如圖6-11(b)。作為應(yīng)

23、變傳感器使用，如圖6-11(c)。 用間隙測(cè)量法測(cè)量位移,即測(cè)量狹縫寬度b的改變量=b-b,可采用絕對(duì) 法,求出變化前后的兩個(gè)縫寬b和b，然后相減。也可以用增量法。后 者所用公式為 圖6-11 間隙測(cè)量法的應(yīng)用 sinsin ) ( sin sin Nkk kk bb 58 反射衍射是利用被測(cè)物的邊緣和反射鏡構(gòu)成的狹縫來進(jìn)行衍射測(cè)量的。 圖6-12 反射衍射法原理圖 在在P P點(diǎn)處出現(xiàn)第級(jí)暗條紋的光程差應(yīng)滿足點(diǎn)處出現(xiàn)第級(jí)暗條紋的光程差應(yīng)滿足 , ,在該圖的幾何關(guān)系在該圖的幾何關(guān)系 下縫寬可以表示為下縫寬可以表示為 kbbsin2sin2 sin 2 cos2 L x xkLb k k 59 利

24、用參考物與被測(cè)物不在同一平面內(nèi)情況下所形成的衍射條紋進(jìn)行精 密測(cè)量的方法稱為分離間隙法。 測(cè)量出正負(fù)不同級(jí)次k1和k2上的暗條紋的位置 和 即可由下式計(jì)算出 狹縫寬度和間隔 圖6-13 分離間隙法原理圖 1k x 2k x L zx x Lk L zx x Lk b k k k k 22 2 2 21 1 1 60 激光互補(bǔ)衍射測(cè)量法的原理是巴俾涅互補(bǔ)定理。 巴俾互補(bǔ)涅定理：如下兩個(gè)互補(bǔ)屏。當(dāng)用平面波照射時(shí)，它們產(chǎn)生的 衍射圖形的形狀和光強(qiáng)完全相同，僅相位相差。 可以測(cè)量細(xì)絲、薄帶； 互補(bǔ)測(cè)量法測(cè)量細(xì)絲直徑的范圍一般是0.010.1mm，測(cè)量精度可 達(dá)到0.05微米。 圖6-14 巴比涅互補(bǔ)衍

25、射屏 61 基于圓孔夫朗和費(fèi)衍射的測(cè)量方法稱作愛里斑測(cè)量法。 原理：用愛里斑中歸一化光強(qiáng)的大小的測(cè)量來確定被測(cè)孔的直徑。 圖6-15是用愛里斑測(cè)量人造纖維或玻璃纖維加工中的噴絲頭孔徑的原 理圖。 圖6-15 噴絲頭孔徑的愛里斑測(cè)量原理示意圖 62 薄膜材料表面涂層厚度測(cè)量 ：使用分離間隙法，圖6-16所示為其原理。 圖6-16 薄膜材料表面涂層厚度測(cè)量 63 薄帶寬度測(cè)量 鐘表工業(yè)中的游絲以及電子工業(yè)中的各種金屬薄帶(一般寬度在1毫米) 以下，均可利用激光衍射互補(bǔ)測(cè)量法進(jìn)行測(cè)量。在測(cè)量時(shí)要求薄帶相 對(duì)激光束的光軸有準(zhǔn)確的定位，否則將引起測(cè)量誤差。圖6-17是薄 帶寬度測(cè)量原理圖。 圖6-17

26、薄帶寬度測(cè)量原理圖 一、視覺檢測(cè)系統(tǒng)的組成 二、典型視覺檢測(cè)系統(tǒng) 三、視覺檢測(cè)的標(biāo)定方法 四、視覺檢測(cè)圖像處理基礎(chǔ) 一、視覺檢測(cè)系統(tǒng)的組成 1)被測(cè)物移動(dòng)而攝像系統(tǒng)不動(dòng)。 2)被測(cè)物和攝像器件不動(dòng)而光學(xué)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)。 3)被測(cè)物和光學(xué)系統(tǒng)不動(dòng)而攝像器件運(yùn)動(dòng)。 一、視覺檢測(cè)系統(tǒng)的組成 圖9-28視覺檢測(cè)系統(tǒng)組成框圖 二、典型視覺檢測(cè)系統(tǒng) (一)一維尺寸視覺檢測(cè) (二)二維尺寸視覺檢測(cè) (三)三維尺寸視覺檢測(cè) (四)視覺檢測(cè)技術(shù)在醫(yī)學(xué)和生物學(xué)中的應(yīng)用 (一)一維尺寸視覺檢測(cè) 圖9-29一維尺寸視覺檢測(cè) a)成像型b)直接接收型 (一)一維尺寸視覺檢測(cè) 圖9-30一維尺寸測(cè)量應(yīng)用實(shí)例 a)外徑測(cè)量b)寬

27、度測(cè)量c)位置和形狀測(cè)量 (二)二維尺寸視覺檢測(cè) 9-31 (二)二維尺寸視覺檢測(cè) 9-32 (二)二維尺寸視覺檢測(cè) 圖9-33二維視覺坐標(biāo)測(cè)量機(jī)原理圖 (三)三維尺寸視覺檢測(cè) 1.雙目立體視覺系統(tǒng) 2.主動(dòng)三維視覺測(cè)量 1.雙目立體視覺系統(tǒng) 圖9-34雙目三維視覺原理圖 2.主動(dòng)三維視覺測(cè)量 圖9-35激光三角 法原理圖 2.主動(dòng)三維視覺測(cè)量 圖9-36光切割法測(cè)量焊接形狀原理及其得到的圖像 a)焊縫檢測(cè)b)V型鋼板檢測(cè)c)切割形狀檢測(cè) (四)視覺檢測(cè)技術(shù)在醫(yī)學(xué)和生物學(xué)中的應(yīng)用 1.醫(yī)學(xué)紅外熱成像技術(shù) 2. X射線數(shù)字影像設(shè)備 3. X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT) 4.生物芯片檢測(cè)儀 三、視覺

28、檢測(cè)的標(biāo)定方法 視覺坐標(biāo)測(cè)量機(jī)所獲取的三維物體的二維圖像是以像素 為單位的，如何確定物體的三維空間坐標(biāo)和與二維圖像 的對(duì)應(yīng)關(guān)系是系統(tǒng)標(biāo)定工作所要解決的問題。空間物體 表面某點(diǎn)的三維幾何位置與其在圖像中對(duì)應(yīng)點(diǎn)之間的相 互關(guān)系是由攝像機(jī)的幾何模型決定的。為了得到這些幾 何參數(shù)而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)與計(jì)算的過程稱為標(biāo)定。 一、光纖測(cè)量技術(shù)概述 二、光纖位移測(cè)量技術(shù) 三、光纖溫度測(cè)量技術(shù) 四、光纖壓力測(cè)量技術(shù) 五、光纖電流測(cè)量技術(shù) 光纖主要參數(shù)的測(cè)量光纖主要參數(shù)的測(cè)量 1. 光纖衰減的測(cè)量光纖衰減的測(cè)量 衰減是光纖、光纜的重要傳輸特性之一。傳輸特性與光纖 的激勵(lì)條件及光纖所處的狀態(tài)有關(guān)。對(duì)衰減的測(cè)量，是指測(cè)量對(duì)

29、衰減的測(cè)量，是指測(cè)量 每單位長(zhǎng)度的衰減值每單位長(zhǎng)度的衰減值(以以dB/km表示表示)。只有當(dāng)被測(cè)光纖處在模。只有當(dāng)被測(cè)光纖處在模 功率近似穩(wěn)態(tài)分布條件下才有可能。功率近似穩(wěn)態(tài)分布條件下才有可能。 建立穩(wěn)態(tài)模的方法主要有三種：建立穩(wěn)態(tài)模的方法主要有三種： (1) 擾模法。擾模法。利用擾模器，使被測(cè)光纖在距注入端不遠(yuǎn)處產(chǎn) 生周期性彎曲，或者利用突變漸變突變光纖順序排列插入 光源與被測(cè)光纖之間。 一、光纖測(cè)量技術(shù)概述 擾模器如圖13.1所示。 它由若干可移動(dòng)的圓柱 體組成。圓柱體的數(shù)量和它們之間的距離是可以 調(diào)節(jié)的。 將光纖曲折地繞在擾模器的圓柱體上， 可以使光纖內(nèi)的高次模損失而保存低次模，即改可以

30、使光纖內(nèi)的高次模損失而保存低次模，即改 變光纖傳輸?shù)哪７植?。變光纖傳輸?shù)哪７植肌Ｇ‘?dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)圓柱體的個(gè)數(shù) 和距離，就可以建立穩(wěn)態(tài)模。 為了檢驗(yàn)光纖傳輸是否建立了穩(wěn)態(tài)模，可 以先用長(zhǎng)光纖(LLe)接入光源不加擾模器，測(cè)得 光纖功率的穩(wěn)態(tài)分布。然后用長(zhǎng)度約3 m的短光 纖經(jīng)擾模器，觀察光纖輸出功率的模場(chǎng)分布， 并 與長(zhǎng)光纖所得的穩(wěn)態(tài)模比較。調(diào)節(jié)圓柱體的個(gè)數(shù) 和間距，使兩者相似，擾模器即調(diào)整合適。 圖 13.1 擾模器 a d 光纖 光纖衰減測(cè)量的常用方法光纖衰減測(cè)量的常用方法 1) 切斷法切斷法 已知光纖長(zhǎng)度為L(zhǎng)，將被測(cè)光纖經(jīng)擾模器接至光源，如圖 13.2所示。 圖 13.2 切斷法測(cè)光纖衰減 光源

31、 擾模器 切斷 光纖 P 1 L P 2 先測(cè)得光纖終端輸出功率P2。 然后在擾模器附近的地方切斷， 測(cè)得光功率P1， 它相當(dāng)于輸入光纖的功率。如果略去擾模器上的 短光纖的長(zhǎng)度， 則光纖每千米衰減為 光纖的端面必須平整清潔，否則將影響測(cè)量的正確性。 切斷法是測(cè)量光纖衰減最基本、最直觀、最簡(jiǎn)單的方法， 精 確性較高， 但它必須破壞光纖，一般在工程現(xiàn)場(chǎng)不能采用。 dB/km lg 10 2 1 L P P a (13.1) 2) 插入法插入法 插入法原理如圖13.3所示。利用長(zhǎng)光纖(LLe)建立穩(wěn)態(tài)模。 光源發(fā)送固定的光功率，于是在光纖終端接收到的光功率可以光源發(fā)送固定的光功率，于是在光纖終端接收

32、到的光功率可以 表示光纖的衰減值。表示光纖的衰減值。如果接收端裝有對(duì)數(shù)放大器，則光纖衰減 可用dB數(shù)直讀。 圖 13.3 插入法測(cè)光纖衰減 光功 率計(jì) 光源 連接器連接器 被測(cè)光纖 L P 1 P 2 穩(wěn)態(tài)模光纖 e L L 3) 反向散射法反向散射法(光時(shí)域反射儀光時(shí)域反射儀) 反向散射法測(cè)量光纖衰減，其工作原理與光學(xué)雷達(dá)相似。 當(dāng)光纖輸入端注入一個(gè)強(qiáng)脈沖并沿光纖傳輸時(shí)，由于光纖內(nèi)部 存在微小不均勻而產(chǎn)生瑞利散射，在反方向觀察到衰減的連續(xù) 回波， 利用回波可以測(cè)量光纖的平均衰減系數(shù)、沿光纖長(zhǎng)度衰 減系數(shù)的變化、接頭損耗等等。 按上述原理做成的儀器叫做光學(xué)時(shí)域反射儀。用一個(gè)方向 耦合器或波束分

33、離器將周期性的窄光脈沖注入光纖一端， 因瑞 利散射引起的回波用高速響應(yīng)的檢測(cè)器檢波，通過分析反向散 射回波波形來確定光纖特性。反向散射法的測(cè)試裝置構(gòu)成如圖 13.4所示， 圖 13.4 光學(xué)時(shí)域反射儀 脈沖 發(fā)生器 示波器 圖示儀 放大平均 LD APD 瑞利散射 方向耦合器 光纖 回波波形如圖13.5所示，它有一些明顯的特點(diǎn)： 由光纖 輸入端面Fresnel反射引起的初始脈沖。 在理想情況下，光纖 端面反射大約4%的功率； 沿光纖長(zhǎng)度分布的反向散射光， 沿著光纖受到衰減； 光纖連接接頭的光功率損耗， 引起回 波的突然下降； 光纖斷裂處，F(xiàn)resnel反射引起脈沖上升， 利用初始脈沖與斷裂處反

34、射脈沖之間的時(shí)間差，可以確定光纖 斷裂位置， 即 圖 13.5 回波波形 P反射 初始脈沖 盲區(qū) 反向散射 接頭損耗 斷裂 LL 2 L 1 L 距離 P 1 P 2 O 利用光時(shí)域反射儀可以測(cè)量光纖任意點(diǎn)的衰減，參閱圖13.5。 當(dāng)光脈沖到達(dá)L1時(shí)，發(fā)生的反射脈沖回到始端的強(qiáng)度為P1。同樣， 光脈沖到達(dá)離L1的距離為L(zhǎng)的點(diǎn)L2時(shí)，發(fā)生的反射脈沖回到始 端的強(qiáng)度為P2。 從而求得L1 L2間的平均衰減為 L P P P L L P P d d lgd 5 lg 5 lg10 2 1 2 1 2 1 (13.3) 光時(shí)域反射分析儀光時(shí)域反射分析儀(OTDR)測(cè)量光纖的缺點(diǎn)是兩端測(cè)出的 衰減值有差

35、別， 這是因?yàn)闊o法控制反向散射的模場(chǎng)分布，從而 導(dǎo)致測(cè)出的光纖衰減與散射損耗值不會(huì)真正相等，通常要取兩 端測(cè)出的平均值。 另外，用OTDR測(cè)量光纖時(shí)，在始端有一個(gè)盲區(qū)(端面反射 區(qū))，多模光纖的盲區(qū)較小； 單模光纖的盲區(qū)則較大， 相當(dāng)于 100 m左右長(zhǎng)的光纖。因此，測(cè)量單模光纖時(shí)，要先連接長(zhǎng)度在 100 m以上的參考光纖，才能進(jìn)行測(cè)試。 應(yīng)當(dāng)指出，用OTDR測(cè)光纖時(shí)，在兩根光纖的連接點(diǎn)可能 出現(xiàn)“增益”假象，其實(shí)這是連接點(diǎn)的光反射。這種情況只出 現(xiàn)在兩根光纖芯徑不同時(shí)，當(dāng)光由較大的芯徑向較小的芯徑傳 輸時(shí)， 有一部分光在連接點(diǎn)產(chǎn)生反射，從而出現(xiàn)增益的假象。 2. 光纖帶寬的測(cè)量光纖帶寬的測(cè)量

36、 1) 時(shí)域法 圖 13.6 時(shí)域法測(cè)試方框圖 驅(qū)動(dòng)接收 脈 沖 發(fā)生器 取樣 示波器 X-Y 記錄儀 計(jì)算機(jī) LD光纖APD 切 斷 t f1(t) t f2(t) 脈沖發(fā)生器產(chǎn)生出很窄的電脈沖波， 驅(qū)動(dòng)激光器產(chǎn)生很窄 的光脈沖。測(cè)試時(shí)，首先將被測(cè)光纖接在收和發(fā)兩端之間，測(cè) 出光纖的脈沖輸出波形f2(t)；然后在離發(fā)送端23 m 處剪斷光纖， 測(cè)量短段光纖的輸出波形f1(t)作為被測(cè)光纖的輸入波形，接收 端的計(jì)算機(jī)按間隔時(shí)間逐點(diǎn)取樣，進(jìn)行快速傅里葉變換(FFT)， 得出頻域曲線并計(jì)算出光纖的帶寬值。 如果接收端沒有計(jì)算機(jī)設(shè)備， 也可用估算法求出光纖帶寬， 由式(8.17)可得帶寬 MHz 4

37、40 2 1 2 2 B 式中，的單位為ns，為f1(t), f2(t)的半高全寬。此時(shí)， f1(t), f2(t) 以接近高斯波形為宜。 例如，設(shè)1=0.5 ns，2=1.2ns，則 403MHz 5 . 02 . 1 440 2 1 2 B 用估算法測(cè)光纖帶寬時(shí)，除其波形應(yīng)接近高斯型外， 其發(fā)送脈 沖應(yīng)很窄并滿足21.41，否則精確度差。 2) 頻域法 頻域法的原理是在光纖的輸入端送入光正弦信號(hào)，在光纖輸 出端由選頻表讀取經(jīng)檢測(cè)器變換出來的電信號(hào)幅值，在保持送 入信號(hào)幅值不變的情況下，改變其頻率，輸出端信號(hào)幅值下降6 dB時(shí)頻率變化的范圍即為光纖帶寬(電帶寬)。 實(shí)際測(cè)量時(shí)，采 用掃頻法。

38、而不必逐點(diǎn)讀取，見圖13.7。采用頻域法測(cè)量光纖的 帶寬，要求檢測(cè)接收系統(tǒng)的頻率響應(yīng)應(yīng)與光源的調(diào)制頻率相適 應(yīng)，在測(cè)試的光功率范圍內(nèi)檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)是線性的。因此，測(cè)試 時(shí)需先將發(fā)送端與接收端用一般短光纖相連，將發(fā)送功率調(diào)到 接收器的線性范圍內(nèi)。頻域法測(cè)量光纖帶寬的測(cè)試分兩步進(jìn)行： 第一步測(cè)出被測(cè)光纖的輸出光功率譜；第二步在注入端2 m處剪 斷光纖并測(cè)出其光功率譜，即輸入的光功率譜(見圖13.8)，測(cè)出 6 dB的電帶寬。 圖 13.7 頻域法測(cè)試方框圖 調(diào)制的 光 源 注入器件 及擾模 檢測(cè)及 記錄 濾模器 去包層 模器 被測(cè)光纖 觸發(fā)信號(hào)(需要時(shí)間) 切斷 3) 帶寬與線路長(zhǎng)度的換算 上述兩種方

39、法所測(cè)出的帶寬都是光纖全長(zhǎng)的總帶寬， 而 工程上要知道光纖每千米的帶寬值。設(shè)每千米帶寬值為B， 長(zhǎng) 度為L(zhǎng) km，總帶寬為B，則按式(8.19)，B=BLE MHzkm。 圖 13.8 頻域法測(cè)試曲線 dB 6 dB 輸出1 1 2 2 輸入 f 光發(fā)射機(jī)指標(biāo)的測(cè)量光發(fā)射機(jī)指標(biāo)的測(cè)量 1. 光發(fā)射機(jī)平均輸出光功率的測(cè)量光發(fā)射機(jī)平均輸出光功率的測(cè)量 這里所說的平均輸出光功率是指光發(fā)射機(jī)輸入偽隨機(jī)碼時(shí) 的平均輸出光功率。因此，該項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)試應(yīng)該按照?qǐng)D 13.9 所 示的框圖進(jìn)行。端機(jī)接電源穩(wěn)定工作后，PCM系統(tǒng)分析儀(或 偽碼發(fā)生器 )便送出偽隨機(jī)碼。這樣，在不需要太多費(fèi)用的情 況下， 便可進(jìn)行該

40、項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)試。 圖 13.9 光發(fā)射機(jī)平均輸出光功率和消光比測(cè)量框圖 PCM 系統(tǒng)分析儀 光發(fā)射機(jī) 光功 率計(jì) 連接器 光源 尾巴光纖 對(duì)光發(fā)射機(jī)的光源調(diào)制后，由光功率計(jì)測(cè)出此時(shí)光發(fā)射機(jī) 的平均輸出光功率。 測(cè)量時(shí)應(yīng)注意光功率計(jì)的選擇。對(duì)短波長(zhǎng)系統(tǒng)，必須選用 短波長(zhǎng)的光功率計(jì)， 或者換用短波長(zhǎng)的探頭。長(zhǎng)波長(zhǎng)系統(tǒng)應(yīng)該 選用長(zhǎng)波長(zhǎng)的光功率計(jì)或換長(zhǎng)波長(zhǎng)探頭。 光功率一般用相對(duì)值 “dBm”或者用絕對(duì)值“W”表示。 2. 光發(fā)射機(jī)消光比的測(cè)量光發(fā)射機(jī)消光比的測(cè)量 消光比是光發(fā)射機(jī)的重要技術(shù)指標(biāo)。在數(shù)字通信系統(tǒng)中， 光發(fā)射機(jī)發(fā)送的是“0”碼和“1”碼的光脈沖。 完善的光發(fā)射 機(jī)， 在發(fā)“0”碼時(shí)應(yīng)無光功

41、率輸出。 實(shí)際的光發(fā)射機(jī)，由于 其本身的缺陷，在發(fā)“0”碼時(shí)會(huì)有殘留矮尖脈沖存在，或者由 于直流偏置IB的選擇不當(dāng)，光發(fā)射機(jī)在工作時(shí)會(huì)有多余光功率 輸出。 表明光發(fā)射機(jī)存在這種缺點(diǎn)的程度用消光比(EXT)表示。 光發(fā)射機(jī)在發(fā)“0”碼時(shí)有矮尖脈沖存在，或者光發(fā)射機(jī)在 工作時(shí)有一定多余光功率輸出等現(xiàn)象，稱為光發(fā)射機(jī)調(diào)制的不 完善。上述兩種現(xiàn)象都要產(chǎn)生額外噪聲使系統(tǒng)的信噪比惡化， 從而影響光接收機(jī)的靈敏度。消光比越大，靈敏度下降越厲害。 因此，為了保證光接收機(jī)有足夠的接收靈敏度，通常要求光發(fā) 射機(jī)的消光比小于 0.1，即要求EXT0.1?？梢?，測(cè)量光發(fā)射機(jī) 是否滿足EXT0.1的要求，對(duì)保證光接收機(jī)

42、靈敏度是十分重要 的。 光發(fā)射機(jī)消光比的測(cè)量系統(tǒng)框圖， 仍見圖 13.9。 按照定義， 測(cè)量時(shí)首先測(cè)出全“0”碼時(shí)的平均輸出光功率P0，然后再測(cè)出 全“1”碼時(shí)的平均輸出光功率P1。PCM系統(tǒng)分析儀或偽碼發(fā)生 器送出的是偽隨機(jī)碼， 基本上認(rèn)為它產(chǎn)生“1”碼的概率與產(chǎn)生 “0”碼的概率是相等的。因此，實(shí)測(cè)的全“1”碼平均輸出光功 率P1應(yīng)乘以 2?？紤]到這一情況后，光發(fā)射機(jī)的消光比應(yīng)該按 照下式計(jì)算： 1 0 2 EXT P P (13.4) 實(shí)際操作時(shí)，先將光發(fā)射機(jī)接通電源，待其工作穩(wěn)定后， PCM系統(tǒng)分析儀便送出偽隨機(jī)碼信號(hào)。 這時(shí)，通過光功率計(jì)測(cè) 出平均輸出光功率P1。然后，將光端機(jī)中的碼

43、變換盤拔出，再 測(cè)光發(fā)射機(jī)此時(shí)的輸出光功率，即全“0”碼時(shí)的光功率P0。最 后， 按式(13.4)計(jì)算出該光發(fā)射機(jī)的消光比EXT。例如，實(shí)測(cè)值 分別為P1=6.23 W，P0 =3.8 W，通過式(13.4) 計(jì)算得EXT=0.3。 顯然，該光發(fā)射機(jī)消光比不符合要求，應(yīng)該采取措施降低消 光 比。 光接收機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)的測(cè)量光接收機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)的測(cè)量 1. 光接收機(jī)接收靈敏度的測(cè)量光接收機(jī)接收靈敏度的測(cè)量 圖 13.10 光接收機(jī)靈敏度和動(dòng)態(tài)范圍測(cè)試系統(tǒng)框圖 PCM 系統(tǒng)分析儀 光發(fā)射機(jī) 活動(dòng)連接器 光接收機(jī) 可變光 衰減器 光功率計(jì) 按照?qǐng)D 13.10 進(jìn)行光接收機(jī)靈敏度測(cè)試時(shí)，還應(yīng)考慮到光纖 活動(dòng)連接器的損耗值。由于靈敏度功率Pmin是在活動(dòng)連接器前測(cè) 量的，因此實(shí)際靈敏度應(yīng)該減去活動(dòng)連接器的損耗。例如， 經(jīng) 測(cè)試按式(1.19)計(jì)算出光接收機(jī)的接收靈敏度為Pr=-50.3 dBm， 光纖活動(dòng)連接器的損耗為 0.7 dBm，則光接收機(jī)的實(shí)際接收靈 敏度應(yīng)該為-50.3-0.7=-51 dBm。 另外，在對(duì)