Návod "Demonstrační souprava optická vlákna a senzory" - page 19

© 2013 Didaktik s. r. o., KVANT Ltd.
17
Pokus 5 : Senzor vodní hladiny
Úvod
Použitím optického vlákna ohnutého do uhlu 180°(U-tvar) velmi
malého stupně zakřivení, je možné autenticky demonstrovat chování
optické vlny způsobené ponořením do kapaliny s indexem lomu mající
hodnotu velmi blízkou indexu lomu samotného vlákna. Světlo je
vysíláno skrz vlákno na ohybu přes ohybový válec, protože možnost
úplného odrazu je skoro nemožná. Ztráty narůstají, když se index lomu
okolního prostředí přiblíží hodnotě indexu lomu optického vlákna.
Pokud změříme energii vysílaného vlákna, potom můžeme určit typ
okolního prostředí v okolí senzoru.
Pomůcky
Vlákno (U-tvar), hlavní panel vysílače, hlavní panel přijímače, analogový přijímač, analogový vysílač, potenciometr,
nádobka (není součástí soupravy), voda a sladká voda, ethylalkohol
Cíl práce
Demonstrace práce senzoru vodní hladiny
Postup
1. Zasuňte analogový vysílač do zásuvky 3 a potenciometr do
zásuvky 2 na hlavním panelu vysílače.
2. Pomocí optického vlákna U-tvaru zapojte hlavní panel
vysílače k hlavnímu panelu přijímače.
3. Zastrčte analogový přijímač do zásuvky 3 na hlavním panelu
přijímače.
4. Zapojte multimetr k hlavnímu panelu přijímače; zapojte ho
k zemi (GND) a k měřicímu bodu (MP2).
5. Zapojte zdroje energie hlavního přijímače i hlavního vysílače
do elektřiny.
6. Nulová hladina musí být na potenciometru nastavena na
odpovídající hodnotu
7. Změřte vyzařující energii, která je přibližně stejná jako velikost
napětí v MP2, použitím multimetru ve chvíli, kdy vlákno U-
tvaru :
není ponořené (energie Po)
je ponořené ve vodě (energie Pw)
je ponořené v ethylalkoholu (energie Pe)
kdy je senzor ponořen ve sladké vodě (energie Ps)
Ujistěte se, že je vlákno suché, před tím než vyměníte kapalinu.
1...,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18 20,21,22,23,24,25,26,27,28,...29
Powered by FlippingBook