在智能电网中, 电流测量是电力系统中继电保护、电能计量、系统监测和系统分析的关键, 其测量的精度与可靠性直接关系到电力系统能否安全、可靠和经济地运行。文章比较了电磁式电流传感器和光纤电流传感器的性能, 介绍了目前3种最主要的光纤电流传感器的测量原理, 并指出其各自的优点及存在的问题。同时, 综述了国内外关于光纤电流传感器的最新研究现状及进展, 最后对光纤电流传感器的应用和研究前景进行了展望。

随着通信技术的快速发展, 如何在有限的带宽下实现信息的低成本、大容量的传输引起了人们的广泛关注。文章描述了在40 km单模光纤上采用IM/DD(强度调制/直接检测)和OFDM(正交频分复用)技术的40 Gbit/s光传输系统的设计, 实验中使用的是10 Gbit/s级别的EML(电吸收调制激光器)和APD(雪崩光电二极管)。通过MATLAB编程软件实现相关算法, 利用VPI仿真软件对系统进行仿真, 并对实验结果进行了分析, 验证了OFDM技术在未来低成本高速率的光传输网络中应用的可行性。

沉降仪是测量路基、桥梁、隧道、边坡等结构物沉降的重要仪器。利用上、下容器相连通结构, 研制了一种水杯式光纤Bragg光栅沉降仪。当沉降发生时, 在压差的作用下, 膜片产生的挠度推动传压杆使等强度悬臂梁的自由端产生同样大小的挠度变化, 使粘贴于等强度悬臂梁表面的光纤Bragg光栅发生拉伸, 进而导致中心波长发生移位, 实验通过检测波长移位可获得沉降量。分析结果显示, 光纤Bragg光栅波长移位对沉降量呈现良好的线性关系, 沉降仪的灵敏度可达15.4pm/cm, 线性度为1.73%FS, 迟滞为0.984%FS, 重复性误差为3.61%FS。

密度可以解释熔融金属的性质和行为, 密度的变化特征反映了熔融金属内部原子距离和配位数等的基本变化。研制了一种测量熔融金属密度的浮子式光纤Bragg光栅传感器, 浸没在熔融金属中的浮子受浮力作用, 通过传递杆、等臂杠杆及连杆, 拉动等强度悬臂梁产生扰度变化, 根据检测粘贴在等强度悬臂梁表面的光纤Bragg光栅中心波长移位值, 测出浮力值, 进而检测熔融金属密度。该传感器的理论灵敏度为0.115 pm/(kg/m3), 4次实验得到熔融金属的平均密度为7.574×103 kg/m3, 略小于理论密度7.621×103kg/m3, 相对误差为0.62, 均方根误差为117.371kg/m3。