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 调频连续波激光干涉光纤温度传感器

王欢 郑刚 陈海滨 张雄星

[摘要]本文提出了一种调频连续波激光干涉非本征型法珀腔光纤温度传感器。使用具有较高热膨胀系数的不锈钢圆管封装法珀腔制成温度传感探头。不锈钢圆管作为法珀腔腔体的同时也是温度敏感元件。通过调频连续波干涉测量技术测...

 PDF全文光电工程 | 2019, 46(05):180506

 空芯光子带隙光纤及其传感技术

汪 超 黄贺勇 孟冬辉 张景川 何海律 靳 伟

[摘要]本文综述了空芯光子带隙光纤的独特性质，并介绍了近年来这类光纤在传感领域应用的新进展。光波在空气纤芯中低损耗传输是空芯光子带隙光纤的重要特性，它带来了长距离、大能量密度的光与物质相互作用通道，降低了光纤...

 PDF全文光电工程 | 2018, 45(09):180151

 光纤与电子传感器负压波信号对比实验

赵 林 王纪强 李 振

[摘要]负压波技术是管道泄漏监测的有效手段。为获取更精确的负压波拐点信息，提高信噪比，采用102.8 m管道实验平台，根据不同环境下传感器监测负压波信号，对光纤传感器与传统电子压力传感器在响应时间、静态稳定性、抗电磁...

 PDF全文光电工程 | 2017, 44(06):610

 液滴分析仪光电传感器的改进

姚尧 裘祖荣 樊玉铭

[摘要]针对液滴分析仪光纤、电容传感器多次测量重复性不高, 影响液滴分析测量精度的关键问题, 重新设计了传感器结构, 在电容环形极板外部增加屏蔽结构。采用数字电容信号测量法代替原有激励模拟测量方法, 电容传感器测量极...

 PDF全文光电工程 | 2015, 42(05):75

 超长分段结构光纤倏逝波传感器

李本冲 楼 俊 许宏志 沈建华 黄 杰 徐 贲 沈为民

[摘要]针对现有光纤倏逝波传感器灵敏度不高、不易封装等问题，本文提出一种超长分段结构光纤倏逝波传感器。运用光束传播法(BPM)对分段和直形波导模型进行数值模拟，分析相同纤芯直径，不同结构和溶液浓度对传感器灵敏度的影...

 PDF全文光电工程 | 2015, 42(10):67

 分布式光纤传感器周界安防入侵信号的多目标识别

喻骁芒 罗光明 朱珍民 叶剑

[摘要]针对分布式光纤在周界安防系统中信号种类, 即不同的环境下产生的噪声信号干扰和常见的入侵产生的信号。本文基于全光纤马赫—泽德干涉仪的分布式光纤传感模型, 提出了一种识别常见的越境信号和消除环境噪声干扰信号的...

 PDF全文光电工程 | 2014, 41(01):36-41

 HCPCF端面塌陷成腔工艺的 F-P应变传感器

张燕君 刘双柱 苏玉玲

[摘要]本文提出了一种新型测量应变的空芯光子晶体光纤 (HCPCF)法布里-珀罗(F-P)干涉传感器，HCPCF的一端与单模光纤熔接形成反射面 1，另一端在熔接机内通过电极放电使端面完全塌陷形成反射面 2，构成以 HCPCF为腔体的新型 ...

 PDF全文光电工程 | 2013, 40(01):72-77

 影响分布式光纤传感器后向瑞利散射波形的关键因素研究

张晓磊 陈学义 严冰 陈雪军 涂郭结 梁云仙 倪志波 Brian Culshaw 董凤忠

[摘要]基于相干后向瑞利散射原理搭建了一套分布式光纤传感系统, 并设计了一种优化的掺铒光纤放大器。以此为基础进行实验, 分析了消光比、传感距离和传感光纤前后端反射等几个关键因素对相干后向瑞利散射波形的影响。实验结...

 PDF全文光电工程 | 2012, 39(08):80-85

 干涉型光纤传感器光正交外差解调技术研究

区坚海 徐恺 周悦 李栋 金晓峰 徐文 王世全 张军 王月兵

[摘要]针对干涉型光纤传感器信号传感的原理特点，本文提出了一种光正交外差解调技术。该方法使用可调光纤延时线进行传感光信号延迟的精确调整以实现正交外差解调，从而减少了光电探测器的低频噪声影响。与常规的外差解调技...

 PDF全文光电工程 | 2012, 39(04):108-113

 光子晶体光纤F-P干涉式高温传感器研究

许来才 邓明 朱涛 饶云江

[摘要]本文提出一种用于高温测量的光子晶体光纤 F-P干涉传感器，通过熔接机放电使无截止单模光子晶体光纤 (ESM-PCF)一个端面完全塌陷，然后再将其与单模光纤 (SMF-28e)熔接起来，最后按照设计长度切断 ESM-PCF。由于在熔接...

 PDF全文光电工程 | 2012, 39(02):21-25

 分布式光纤传感器的周界安防入侵信号识别

罗光明 李枭 崔贵平 钟喆

[摘要]在分布式光纤周界安防系统中, 对距离较长、背景环境复杂的边境进行检测时, 系统根据光缆沿线发生的事件进行识别。为了区分各种引起光缆振动的激励, 本文根据入侵信号与环境引起的振动信号在小波尺度上方差幅值的分布...

 PDF全文光电工程 | 2012, 39(10):71-77

 保偏光子晶体光纤模间干涉的研究

芦鑫 毕卫红 麻硕 刘丰

[摘要]针对椭圆芯保偏光纤模间干涉灵敏度和温度稳定性相对较低的缺点，本文提出了采用保偏光子晶体光纤 (PM-PCF)来设计模间干涉光纤传感器的方案。对一种保偏光子晶体光纤的模间干涉特性进行了仿真研究，分析了 PM-PCF的两...

 PDF全文光电工程 | 2011, 38(09):60-64

 光纤表面等离子体共振传感系统的数据处理

孟庆民 郭锋 张明

[摘要]针对表面等离子体共振原理以及光纤传感的优越特性，本文提出并实现了一种基于光纤表面等离子体共振效应的传感检测系统，给出了系统数据分析的处理模型。该方法根据偏度-峰值检验，采用高斯分布检验对共振区域附近的测...

 PDF全文光电工程 | 2009, 36(07):1429-1433

 光纤声传感器的实验系统研究

李瑞 肖文 姚东 许秉时

[摘要]针对光纤声传感器元件尺寸小、对探测灵敏度要求高的特点，本文提出了一套用于该传感器在线数据采集、灵敏度分析与调节定位的实验系统。通过分析不同工作距离下系统的接收光强度，得到了系统的灵敏度特性，并输出反馈...

 PDF全文光电工程 | 2009, 36(06):131-134

 全数字PGC解调的载波相位超前技术

蓝天 张春熹 李立京 罗光明 李琛

[摘要]分析相位载波(PGC)解调中载波相位延迟产生的影响,表明载波相位延迟引起解调输出幅值衰减,严重时导致解调输出恒为零。提出采用载波相位超前技术消除其不利影响。在全数字PGC解调系统中,采用余弦查找表(LUT)方式生成载...

 PDF全文光电工程 | 2008, 35(07):49-52

 氢与光纤的物化反应对井下永久性测量的影响

赵勇 孟庆尧

[摘要]用于井下永久性测量的光纤传感器,由于在高温高压等恶劣环境下会与井下物质发生各种反应从而引起光纤吸收损耗的增加.为了掌握井下永久性测量用光纤吸收损耗的增加情况,本文针对影响光纤吸收损耗的重要因素-氢与光纤的...

 PDF全文光电工程 | 2007, 34(09):55-59

 腔长损耗对非本征F-P腔光纤传感器的影响

吕涛 杜秋姣 毕洁 向东

[摘要]根据光学法布里-珀罗(F-P)腔基本原理,运用单模光纤能量散射模型分析了腔长损耗对非本征F-P腔输出光强度的影响.实验过程中所用的F-P腔由单模光纤端面和弹性硅片组成.实验结果表明,非本征F-P腔输出光强幅度随腔长增大逐...

 PDF全文光电工程 | 2007, 34(08):130-133

 琼斯矩阵在分布式光纤传感器偏振态分析中的应用

谭靖 陈伟民 符欲梅

[摘要]针对基于Sagnac原理的分布式光纤传感器中光波偏振态在双折射影响下所带来的干涉信号"偏振诱导衰落"问题,运用琼斯矩阵分析法,建立了传输光偏振态影响系统功率传输系数的数学模型;根据仿真分析的结果,发现使...

 PDF全文光电工程 | 2007, 34(02):120-125

 滑坡崩塌岩体推力监测用分布式OTDR技术

张利勋 刘永智 欧中华 代志勇 周策

[摘要]提出了一种用圆形弹膜片和微弯调制机构进行应力传感,用光时域反射探测(OTDR)技术进行测量的分布式光纤应力传感方法.全面阐述了单模光纤微弯应力传感原理及应力传感器的动态范围与分布个数的关系.提出了一种不需要双光...

 PDF全文光电工程 | 2006, 33(07):52-56

 新型光纤扭矩测量方法

谢平 刘彬 王霄 林洪彬

[摘要]提出了利用光纤微弯损耗测量相对扭转角的原理,并建立了双向可测缠绕式光纤扭矩测量的理论模型,可以实现扭矩的实时动态测量.同时,提出了数字式无线信号传输的设计方案,可以解决旋转系统扭矩测量的信号传输问题.实验表...

 PDF全文光电工程 | 2006, 33(02):111-114

 基于双折射效应的光纤光栅称重方法研究

高德文 赵勇 杨剑

[摘要]与通常的光纤光栅传感器原理不同,本文基于光纤在外界径向载荷作用下产生的双折射效应为原理,建立了一套简单的称重实验装置,并对其检测原理进行了详细的分析.实验表明,这种光纤光栅称重传感器适合大载荷情况的重量检测...

 PDF全文光电工程 | 2006, 33(11):79-82

 光谱吸收式光纤甲烷气体传感器及其信号处理方法

王书涛 车仁生

[摘要]基于气体在其特征吸收波长下光的吸收随浓度变化的机理,通过对甲烷气体吸收光谱的分析,提出了一种光谱吸收式全光纤甲烷气体传感器及其系统.该系统以1300nm波段的DFBLD作为光源,波长响应范围为¨00～1900nm的高灵敏...

 PDF全文光电工程 | 2006, 33(01):112-115

 光纤耦合效率与接收光强计算研究

王宇华 李志华 段发阶 叶声华

[摘要]由于用近似方法计算出的光纤耦合效率和接收光功率与实验测量之间存在差异,有必要探讨更准确的计算方法以满足应用的需要.通过对径向变量的积分,导出了在高斯光强分布下对接收光纤端面进行面积分计算的一元积分式,从而...

 PDF全文光电工程 | 2005, 32(07):42-44

 叶片叶尖间隙测量的光纤传感器

马玉真 段发阶 曹素芝 方志强 叶声华

[摘要]根据叶尖间隙测量的要求,设计了一种新型的光纤传感器.它采用了单光纤传光、多组光纤束接收散射光的结构.发射光纤位于中心,周围均布多组接收光纤.通过各组接收光纤光强的比值运算,消除了叶尖表面反射率变化对测量结果...

 PDF全文光电工程 | 2005, 32(07):85-88

 远程分布式光纤温度传感系统的设计和制造

张艺 张在宣 金仁洙

[摘要]为了测量长距离大范围空间分布温度场,设计制造出30km远程光纤温度传感器.基于光纤放大的反斯托克斯背向拉曼自发散射测温原理,对系统进行了优化设计.用1550nm掺铒光纤激光器作为抽运源,采用高速瞬态波形采样技术,累加...

 PDF全文光电工程 | 2005, 32(04):45-48

 轧辊磨损度光纤在线检测系统

郭媛 王玉田 张涛 戴学丰 郝冰

[摘要]基于反射光强与位移在一定范围内成正比的原理,提出了用反射式光纤传感器对轧辊磨损度进行非接触式在线检测的方法.通过对轧辊表面反射光强变化的精确测量,将轧辊磨损度转化为与光强成线性关系的位移来测量.提出采用一...

 PDF全文光电工程 | 2005, 32(12):82-85

 光纤式质量流量计的研究

莫德举 马永成 王波

[摘要]研究出一种光纤传感器与电磁涡流传感器相结合的新型质量流量计,并给出理论模型和实际系统结构.该流量计对旋涡发生体进行了独特设计,即将光纤嵌入到旋涡发生体内部构成光纤式升力检测器.利用光纤的微弯损耗特性,检测出...

 PDF全文光电工程 | 2004, 31(09):49-52

 甲烷气体多点光纤传感系统的研究

王玉田 李晓昕 刘占伟 郭媛 王书涛 车仁生

[摘要]基于气体在其特征吸收波长下光的吸收随浓度变化的机理和空分复用技术,复用多个气体吸收型光纤传感器,并通过谐波检测技术对微弱信号进行处理,设计了一套甲烷气体多点光纤传感系统.研究表明,该传感器的精确度为5ppm,精...

 PDF全文光电工程 | 2004, 31(06):21-23

 复合材料层间应变测试实验

张洁 朱永 陈小强 陈伟民

[摘要]复合材料受到应力作用层间会产生变形,应力过大层间会出现撕裂的现象.针对这一问题,利用光纤法珀应变传感器与复合材料层间间隙尺寸相当的特点,将该传感器置入复合材料层间,在万能拉伸仪上进行复合材料应变测试实验.实...

 PDF全文光电工程 | 2004, 31(05):56-58

 光纤法-珀传感器并联复用的互相关解调

章鹏 朱永 雷小华 陈伟民

[摘要]为了实现光纤法-珀传感器并联复用信号的高精度、绝对腔长解调,提出了一种改进的互相关解调法.该方法采用了特殊的相关因子,使得它与复用输出信号的互相关函数在传感器各腔长处为单峰从而有利于腔长比较接近的传感器的...

 PDF全文光电工程 | 2004, 31(11):70-72