9.19举例说明利用光纤传感器实现温度的测量方法。 9.20试分析二进制码盘和循环码盘的特点。
二进制码盘最大的问题是任何微小的制作误差，都可能造成读数的粗误差。 循环码是无权码，任何相邻的两个数码间只有一位是变化的。 9.21试区别接触式码盘和非接触式码盘的优缺点。 9.22试解释光电编码器的工作原理。
9.23一个8位光电码盘的最小分辨率是多少？如果要求每个最小分辨率对应的码盘圆弧长度至少为0.01mm，则码盘半径应有多大？
1.40625度，0.0245弧度，0.0408mm
9.24利用某循环码盘测得结果为“0110”，其实际转过的角度是多少？ 二进制码为0100，90度
9.25试分析脉冲盘式编码器的辨向原理。 9.26计量光栅是如何实现测量位移的？
主光栅与运动部件连在一起，当被测物体运动时，在主光栅、指示光栅后面形成黑白相间的莫尔条纹，条纹宽度和运动部件的位移成正比。
9.27计量光栅中为何要引入细分技术？细分的基本原理是什么？
光栅测量原理是以移过的莫尔条纹数量来确定位移量，其分辨率为光栅栅距。现代测量不断提出高精度的要求，为了提高分辨率，测量比光栅栅距更小的位移量，可以采用细分技术。细分就是为了得到比栅距更小的分度值，即在莫尔条纹信号变化的一个周期内，发出若干个计数脉冲，以减少每个脉冲相当的位移，相应地提高测量精度。
第十章辐射与波式传感器
10.1红外探测器有哪些类型？并说明它们的工作原理。
（1）热探测器：有热敏电阻型、热电阻型、高莱气动型和热释电型 （2）光子探测器
10.2什么是热释电效应？热释电效应与哪些因素有关？
在居里点以下时，由于温度的变化引起铁电体的极化强度改变的现象称为热释电效应。热释电效应与铁电体材料、敏感面、厚度均有关（等效电容）
10.3什么被称为“大气窗口”，它对红外线的传播有什么影响？ 通常把太阳光通过大气层时透过率较高的光谱段称为大气窗口。 红外线传播过程中通过大气窗口时，会使红外辐射逐渐减弱。 10.4红外敏感元件大致分为哪两类？它们的主要区别是什么？
热探测器：响应波段宽，响应范围为整个红外区域，室温下工作，使用方便。
光子探测器：灵敏度高、响应速度快，具有较高的响应频率，但探测器波段较窄，一般工作于低温 10.5请根据气体对红外线有选择性吸收的特性，设计一个红外线气体分析仪。使其能对气体的成分进行分析。（提示：不同气体对红外线能量的吸收是不同的）
10.6微波的特点是什么？
（1）需要定向辐射装置 （2）遇到障碍物容易反射 （3）绕射能力差 （4）传输特性好，传输过程中受烟雾、灰尘等的影响较小 （5）介质对微波的吸收大小与介质介电常数成正比。 10.7试分析反射式和遮断式微波传感器的工作原理。
（1）反射式：发生天线和接收天线位于检测物体的同一侧，根据检测物体反射回来的微波信号的功率或微波信号从发出到接收到的时间间隔来实现测量位置和位移等参数。
（2）遮断式：发生天线和接收天线位于检测物体的两边，根据接收天线收到的微波功率的大小来判断发送天线和接收天线之间有无被测物体或位置等。
10.8试分析微波传感器的主要组成及其各自的功能。 微波发生器、微波天线、微波检测器。 10.9微波传感器有何优缺点？
（1）优点：非接触式传感器；波长范围为1m～1mm，有极宽的频谱；频率高、时间常数小、反应速度快；无须进行非电量转换；适合遥测、遥控；不会带来显著的辐射。
（2）缺点：存在零点漂移；测量环境对测量结果影响较大。 10.10举例说明微波传感器的应用。
（1）微波液位计（2）微波湿度传感器（3）微波辐射计（4）微波无损检测仪 （5）微波物位计（6）微波定位传感器（7）微波多普勒传感器
10.11超声波在介质中传播具有哪些特性？ （1）超声波有纵波、横波、表面波三种
（2）超声波的传播速度与波长和频率的乘积成正比 （3）满足光的反射和折射定律
10.12超声波传感器主要有哪几种类型？试述其工作原理。 （1）压电式超声波传感器
（2）磁致伸缩式超声波传感器：当超声波作用在磁致伸缩材料上时，引起材料伸缩，从而导致它的内部磁场发生改变。根据电磁感应，磁致伸缩材料上所绕的线圈便获得感应电动势。
10.13在用脉冲回波法测量厚度时，利用何种方法测量时间间隔?t有利于自动测量？若已知超声波在被测试件中的传播速度为5480m/s，测得时间间隔为25μs，试求被测试件的厚度。 d=v?t=5480×25×10?6=0.0685m
10.14超声波测物位有哪几种测量方式？各有什么特点？ （1）单换能器在液体中（2）双换能器在液体中 （3）单换能器在空中（4）双换能器在空中 当换能器位于液体中时，衰减比较小
当换能器位于空气中时，便于安装和维护，当衰减比比较大。 10.15试述时差法测流量的基本原理，存在的问题及改进方法。
通过测量超声波在顺流和逆流中传播的时间差求得流体流速的一种方法。 c2
v≈?t，测量精度主要取决于时间差的测量精度。同时，超声波声速一般随介质2Lcosθ 的温度变化而变化，因此将造成温漂。
10.16超声波用于探伤有哪几种方法？试述反射法探伤的基本原理。 穿透法探伤和反射法探伤。