传感器原理及应用期末考试试题库含答案
79. 光纤的结构：纤芯，包层，护套
80. 从传感器机理上来说，光纤传感器可分为振幅型和相位型两种。
81. 当某些晶体沿一定方向伸长或者压缩是，在其表面上会产生电荷，这种效应
称为压电效应＿＿。
82. 温度传感器从使用上分大致可以分为接触型和非接触型两大类
83. 辐射能量的最大值所对应的波长随温度的升高想短波方向移动，用公式表
达为＿＿。
84. 光纤的数值孔径是表征 光钎集光本领 的重要参数
85. 光纤的传输损耗主要来源于 材料吸收损耗 、 散射损耗 、 光波导弯曲
损耗
86. 亮场微弯传感器检测 纤芯中光强度 的变化，暗场微弯传感器检测 包层
中光强度 的变化。两者相比较 暗场微弯传感器 检测灵敏度高。 87. 光强调制型光纤传感器利用（1） 光纤微弯效应 （2） 被测信号改变光纤
对光波的吸收特性 （3） 被测信号改变光纤的折射率 （4） 两相位光纤间通过有倏逝波的耦合 （5） 发送光纤与接收光纤之间相对横向或纵向位移以改变接收光强 五种方式来实现光强调制
88. 一般在光纤探头的端部， 发射光纤与接收光纤有以下四种分布：随机分
布·半球形对开·共轴内发射分布·共轴外发射分布
89. 半导体应变片工作原理是基于 压阻 效应，它的灵敏系数比金属应变
片的灵敏系数 大十倍
。
90. 半导体色敏传感器是在同一硅基片上具有两个 深浅不同 的PN结，其中
浅结 对 短波长光 响应好，深结对 长波长光 响应好 91. 传感器灵敏度定义为：k(x)??y ?x92. 光电二极管是利用PN结单向导电性的结构光电器件
93. 依据光纤传感器的原理，可以分为 强度型(振幅型)光纤传感器 与 干涉型
光纤传感器 。
94. 光纤的结构：纤芯，包层，护套
95. 光纤的几个重要参数可分为 数值孔径 、 传播模式、 传播损耗 三部分
组成。
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96. 一般在光纤探头的端部，发射光纤与接收光纤有 随机分布、 半球形对开分
布 、 共轴内发射分布 、 共轴外发射分布 四种分布。
97. 半导体湿度传感器可以分为 元素半导体湿敏器件、 金属氧化物半导体湿敏
器件、 多功能半导体陶瓷湿度传感器、 MOSFET湿敏器件、 结型湿敏器件 五类。
1CD6698. 厚度剪切模的石英振子固有频率为 f? 2h?99. 暗视场传感器与亮视场传感器的不同之处在于？（暗视场它使用纤芯进入包
层的光产生输出信号） 100.
干涉型光纤传感器在相位检测中会遇到几个问题，有相位检测和强度检
测，共模抑制，相位跟踪系统。那么在相位检测中运用哪几种方法？（零差检测、外差检测、合成外差检测） 101. 102.
合成外差检测在条件下才适用？（J1(?m)?J2(?m)）
光纤相位调制器可以通过对光纤某一部分的（长度）或（波导模）的折
射率进行外部调制来实现。 103.
光纤中包层折射率n2与纤芯折射率n1的大小关系（n纤芯?n包层），圆柱波
2?a导的单模条件是（
?10lgI1I0?0?n21?n1222?，光纤在传播中的传播损耗用衰减率?2.404）
表示（104.
l）
暗视场传感器与亮视场传感器的不同之处在于？（暗视场它使用纤芯进
入包层的光产生输出信号） 105.
干涉型光纤传感器在相位检测中会遇到几个问题，有相位检测和强度检
测，共模抑制，相位跟踪系统。那么在相位检测中运用哪几种方法？（零差检测、外差检测、合成外差检测） 106. 107.
合成外差检测在条件下才适用？（J1(?m)?J2(?m)）
光纤相位调制器可以通过对光纤某一部分的（长度）或（波导模）的折
射率进行外部调制来实现。 108.
SAW传感器中，最关键的敏感元件是 （SAW叉指换能器）
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109. 干涉型光纤传感器的基本换能机理是在一段(单模光纤)中传输的相干光,
因待测能量场的作用,而产生相位调制。 110. 111.
相位跟踪系统由电路系统和光纤相位调制器组成。
在阶跃型折射光纤中常采用“V值”表述光在阶跃型折射光纤中的传播
特性，V值可用数学式表示为 错误!未找到引用源。 ,当V值低于2.404时，只允许一个波或模式在光纤中传输。 112.
干涉型光纤传感器的基本换能机理是：在一段单模光纤中传输的相干光，
因待测能量场的作用，而产生相位调制。 113.
光纤传感器可分为振幅型（也叫强度型）和相位型（也叫干涉仪型）两
种。前者的原理是：待测的物理扰动与光纤敏感元件相互作用，直接调制光强。后者的原理是：在一段单模光纤中传输的相干光，因待测物理场的作用，产生相位调制。 114.
列出光纤的几个重要参数（至少三个）（1）数值孔径(NA) （2）传播模
式 （3）传播损耗 115.
光纤有多种分类方法，按折射率变化类型光纤可分为阶跃折射率光纤和
渐变折射率光纤。按传播模式的多少光纤可分为:单模光纤和多模光纤。按用途分类光纤可分为:普通光纤和非通信光纤。 116.
干涉型光纤传感器的基本换能机理是:在一段单模光纤中传输的相干光,
因待测能量场的作用,而产生相位调制。 117. 118.
相位检测方法:(1)零差检测(2)外差检测(3)合成外差检测
变磁阻式传器是利用被测量调制磁路的磁阻,导致线圈电感量改变,实现
对被测量测量的。 119.
半导体传感器大致可分为接触型和非接触型，前者是让温度传感器直接
与待测对象接触，后者是使温度传感器与待测对象离开一定距离，检测从待测对象放射出的红外线，从而达到测温的目的。 120. 121.
红外热辐射传感器，从原理上又可分为热电型和光量子型。 湿度传感器的主要参数有（至少写出5个）
、 、 、 、 、 (1)湿度量程
(2)感湿特征量—相对湿度特性曲线 (3)感湿灵敏度
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(4)温度系数 (5)响应时间 (6)湿滞回线 (7)电压特性 (8)频率特性 122.
已知光纤长度为L ， 输入光强为 I0 ，输出光强为I1 ，传播损耗为(-10lg
I1 / I0 )/ L 。 123. 124.
光纤按传播模式可分为单模光纤 和 多模光纤。
压电谐振式传感器有 应变敏感型 、 热敏感型 、 声敏感型 、 质
量敏感型 和 回转敏感型 等五种。 125.
SAW振荡器由 一组SAW 发射 、 接收IDT 、 反馈放大器 组
成。 126. 127.
半导体湿度传感器响应时间分为 吸湿响应时间 和 脱湿响应时间 。 一般在光纤探头的端部， 发射光纤与接收光纤有以下四种分布：随机
分布·半球形对开·共轴内发射分布·共轴外发射分布 128.
所谓相对湿度是指气体的绝度湿度与同一温度下达到饱和状态的绝对湿
度Ps的百分比 129.
红外热辐射传感器，从原理上又可分为 热电型 和 光量子
型 。 130.
依据干涉型光纤传感器的基本原理，目前光纤传感器中采用四种不同的
干涉测量结构。它们分别是 迈克尔孙 、 马赫-泽德 、 萨格奈克 和 法布里-珀罗 等四种结构。 131.
热敏电阻主要有哪三种类型： 正温度系数型（PTC）、临界温度系数
型（CTR）、负温度系数型（NTC）。 132.
黑体的辐射规律之中，维恩位移定律，即辐射能量的最大值所对应的波
长λm随温度的升高向短波方向移动，公式表达为_____λm=2898/T_ 133. 134. 135.
光在光纤中传播的基本原理可以用（光线）或（光波）的概念来描述。 温度传感器从使用上大致可分为（接触类）和（非接触类）两大类。 在规定的测量范围内，传感器能检测到的最小的输入增量，当用与满量
程的百分数表示时称为 。 136.
在玻璃（或金属）上进行刻划，可得到一系列密集刻线，这种具有周期传感器原理及应用期末考试试题库含答案
性的刻线分布的光学元件称为 。 137.
光纤的几个重要参数可分为 数值孔径 、 传播模式、 传播损耗 三部
分组成。振幅传感器的优点是（结构简单）、（具有与光纤技术的相容性）和（信号检测也较容易），但是它的缺点是（灵敏度较低）。 138. 139.
光在光纤中传播的基本原理可以用（光线）或（光波）的概念来描述。 根据菲涅尔定律，光线在折射率分别为n1和n2的不同介质的分界面上会
产生折射现象，折射定律为（n1sinθ1=n2sinθ2）。 140.
一般在光纤探头的端部，发射光纤与接收光纤有 随机分布、 半球形对
开分布 、 共轴内发射分布 、 共轴外发射分布 四种分布。 141.
半导体湿度传感器可以分为 元素半导体湿敏器件、 金属氧化物半导体
湿敏器件、 多功能半导体陶瓷湿度传感器、 MOSFET湿敏器件、 结型湿敏器件 五类。