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  爵861 2017-05-30 00:00:00

  “菲涅爾”是一個人的名字，因為他發(fā)現(xiàn)了一個有關反射的光學現(xiàn)象，這個現(xiàn)象就用這個人的名字命名了。那么，是什么現(xiàn)象呢？ 這就是反射/折射與視點角度之間的關系。 如果你站在湖邊，低頭看腳下的水，你會發(fā)現(xiàn)水是透明的，反射不是特別強烈；如果你看遠處的湖面，你會發(fā)現(xiàn)水并不是透明的，但反射非常強烈。這就是“菲涅爾效應”。 簡單的講，就是視線垂直于表面時，反射較弱，而當視線非垂直表面時，夾角越小，反射越明顯。如果你看向一個圓球，那圓球ZX的反射較弱，靠近邊緣較強。不過這種過度關系被折射率影響。 如果不使用“菲涅爾效應”的話，則反射是不考慮視點與表面之間的角度的。 注意，在真實世界中，除了金屬之外，其它物質(zhì)均有不同程度的“菲涅爾效應”。 忍不住提一下“菲涅爾透鏡” 菲涅爾透鏡又稱階梯鏡，即有"階梯"形不連續(xù)表面組成的透鏡。"階梯"由一系列同心圓環(huán)狀帶區(qū)構(gòu)成，又稱環(huán)帶透鏡。通過菲涅爾透鏡觀察遠處的物體，則物體的像是倒立的，而觀察近處的物體時會產(chǎn)生放大效果。 菲涅爾透鏡作用有兩個：一是聚焦作用，即將熱釋紅外信號折射（反射）在PIR上，第二個作用是將探測區(qū)域內(nèi)分為若干個明區(qū)和暗區(qū)，使進入探測區(qū)域的移動物體能以溫度變化的形式在PIR上產(chǎn)生變化熱釋紅外信號。 菲涅爾透鏡，簡單的說就是在透鏡的一側(cè)有等距的齒紋.通過這些齒紋，可以達到對指定光譜范圍的光帶通(反射或者折射)的作用.傳統(tǒng)的打磨光學器材的帶通光學濾鏡造價昂貴。菲涅爾透鏡可以極大的降低成本。典型的例子就是PIR（被動紅外線探測器）。PIR廣泛的用在警報器上。如果你拿一個看看，你會發(fā)現(xiàn)在每個PIR上都有個塑料的小帽子。這就是菲涅爾透鏡。小帽子的內(nèi)部都刻上了齒紋。這種菲涅爾透鏡可以將入射光的頻率峰值限制到10微米左右（人體紅外線輻射的峰值）。成本相當?shù)牡汀? 菲涅爾透鏡的種類很多，其幾何形狀、探測角、焦距及用 途也不盡相同。常用的菲涅爾透鏡可大致歸納為以下幾類。 1．長方形透鏡。是常用普通型透鏡。如0—6型尺寸為68X 38mm，焦距為29mm，水平角12Oo，垂直角8O。，探測距離 大于1Om；0—1A型尺寸為58．8X 45mm，水平角85。，垂直角450。探測距離大于1Om。 2．半球狀透鏡。適合吊頂安裝，若設計成小型探測器， 4—56可作吊頂武自動燈、自動門等。如：Q-8型半球形透鏡，直徑為24mm，水平探測角1 00。，垂直探測角60。，探測距離3— 5m；另外，還有RS-8型半球狀透鏡等。 3．水平薄片形。這類透鏡設計獨特，如：SC一62型透鏡， 探測區(qū)域是兩個水平1o0o、垂直1．91。的窄平面，對應兩 個高精度傳感器，特別適合對某一水平高度進行監(jiān)測；SC一82型透鏡，水平角140o，垂直角12。，用它組成的探測器可避免地面小動物活動產(chǎn)生的干擾。由于這類透鏡水平角特別大，垂直角特別小。故適合于特殊場合的探測。 4．光束式透鏡。如：BS-05型透鏡的水平角僅5。，可形 成一束細長的探測區(qū)．其探測距離遠，有效距離可達30m以 上，適用于走廊、長通道等長距離、小角度的應用場合。 5．抗燈光干擾型。通用型透鏡普遍采用聚乙烯材料制 作，由于其透明度較高，易受強光源干擾產(chǎn)生誤動作。為了提高透鏡的抗干擾能力，在制作材料中加入某些添加劑，制成乳白色或黑色透鏡，其中以黑色Z為理想。經(jīng)實際測試，如果配以雙脈沖標準線路，其抗燈光干擾指標可達到10000Lx(勒克斯)，遠遠超過國家標準。黑色透鏡如8S一94V3，乳白色透鏡有0X一1、QX-1A等。

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  1棒棒糖23 2013-09-18 00:00:00

  菲涅爾反射-------------光時域反射儀 光時域反射儀檢測方法 　　海底通信光纜(以下簡稱海纜)通信具有通信質(zhì)量穩(wěn)定可靠，保密性好，隱蔽性好，抗毀、抗干擾能力強等特點，無論是平時，還是戰(zhàn)時，作為跨海通信手段，都具有其它任何通信手段所無法替代的優(yōu)勢。隨著海纜在范圍內(nèi)的廣泛使用和上百萬公里海纜線路的鋪設，大容量海纜系統(tǒng)在現(xiàn)代社會的信息超高速公路中扮演了非常重要的角色。海纜故障對社會的影響是很大的，因此故障點必須盡可能快速修復，要做到這一點，故障點必須快速準確的定位，但是一旦海纜系統(tǒng)發(fā)生故障，在茫茫大海中，從深達幾百米，甚至幾千米的海床上打撈起直徑不到10cm的海纜，就如問大海撈針，因而海纜故障的定位及維修有很強的特殊性。 　　許多原來應用于陸地光纜的維護測試方法已經(jīng)不再適用。在海纜維修、維護整個過程中，故障點的測量和海纜故障點精確定位是關鍵技術。故障的定位有兩個內(nèi)容：一是從岸端測試海纜故障點的距離;二是在海上對故障點進行精確定位。 　　二、海纜故障點的測量 　　海纜故障點的探測方法很多，常用的方法有光時域反射儀（OTDR）測試法、電壓測試法、電容測試法、音頻測試法、線路監(jiān)控系統(tǒng)測試法。 　?。ㄒ唬㎡TDR測試法 　　光時域反射儀（OTDR）通過發(fā)送光脈沖進人輸人光纖，由于受到散射粒子的散射，或遇到光纖斷裂面產(chǎn)生菲涅爾反射，利用光束分離器將其中的菲涅爾反射光和瑞利背向散射光送入接收器，再變成電信號并隨時間的變化在示波器上顯示， 　　探測故障時，利用OTDR中的定時裝置可以測出從脈沖發(fā)出到脈沖返回的時間t，假設光纖纖芯的折射率為n，真空中的光速為c，則斷點與測量點的距離L為： 　　這種方法雖然精度高，但只能測試從海纜岸端的終站或始站（以下簡稱海纜站）到diyi個光中繼器之間的海纜線路，或是無中繼段的海纜段。 　　（二）光時域反射儀電壓測試法 　　光時域反射儀電壓測試法是通過一個恒流供電電源，得到海纜站到故障點間的電位差，由電壓與電流之比可得到從海纜站到故障點間的電阻，從而得到海纜站與故障點之間的距離L，即： 　　式中，Uo為故障發(fā)生時海纜供電設備（PFE）上的輸出電壓（V）；n為中繼器的數(shù)量；UR為中繼器的壓降（V）；m為分支器的數(shù)量；U。為分支器的壓降（V）；I為海纜的恒定供電電流（A）；R為海纜單位長度的電阻（Ω/km）。 　　在實際使用中，只需將已知的海纜系統(tǒng)故障時的電壓、電流和電阻（其中中繼器和分支器的電壓可參考設備廠提供的產(chǎn)品技術參數(shù)）代人式（l），就可得到海纜故障點的大致距離。由于式（1）未考慮故障點的大地電阻值，而且每個故障點的電阻值也各不相同，因此這種測試方法的測試必然存在較大的誤差。 　?。ㄈ┕鈺r域反射儀電容測試法 　　光時域反射儀電容測試法是通過測試海纜站到故障點之間的供電導體（銅導體）和接地體（海水、大地）電容，將測試的電容值與海底光纜出廠時的參數(shù)柑比較后，即可得到故障點與測試點之間距離L： 　　式中，n1為中繼段的數(shù)量（無中繼器時n1＝0）；Lc為每個中繼段的海底光纜長度（km）；Cx為電容的測試值（μF）；Cc為海底光纜單位長度的電容值（μF/km）。 　?。ㄋ模┕鈺r域反射儀音頻測試法 　　光時域反射儀 音頻測試法是將一持續(xù)音頻電脈沖從海纜一端的供電導體輸入，維修船可用探測儀追蹤此信號，沿海纜探測，在故障點處，由于供電導體與海水的接地，測試脈沖信號消失，從而得到故障點位置。這種方法更多地用于維修船在故障發(fā)生的水域?qū)ふ液＠|。這種方法的測試范圍一般小于300km。 　　（五）光時域反射儀線路監(jiān)控系統(tǒng)測試法 　　光時域反射儀線路監(jiān)控系統(tǒng)測試法是利用線路監(jiān)控設備周期性地對所有的中繼器進行測試并與紀錄進行比較，當一個中繼段內(nèi)的光纜發(fā)生故障使光纖受到輕微損傷或斷裂時，線路監(jiān)控設備會立刻顯示中繼器中相應的指標變化的狀況，即可自動告警。這種方法的測試范圍是一個中繼段。 　?。┕鈺r域反射儀測試方法的比較

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  Q8299924 2013-09-18 00:00:00

  所謂菲涅爾反射就是用波動的理論來解釋光的反射。 主要包括一些電磁場的邊界傳輸條件，比如P矢量和S矢量的反射，菲涅爾用波動學說diyi次從本質(zhì)上解釋了光的傳播，而之前人們只能從宏觀上進行試驗，無法從微觀的理論上獲得支持。然而缺少微觀理論支持的定律總是空虛的，隨時都可能被推翻的。

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