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 基于分布式光纤传感技术的智能电网输电线路在线监测

张旭苹 武剑灵 单媛媛 刘洋 王峰 张益昕

[摘要]提出并研制了基于多参量分布式光纤传感技术的输电线路覆冰舞动监测方案。该技术能够对输电线路覆冰、舞动以及雷击等异常现象进行预警,从而实现对输电线路运行状态的在线安全健康监测。

 PDF全文光电子技术 | 2017, 37(04):221

 新型传感技术守护中国电网——专访南京大学张旭苹教授

杨小慧

[摘要]我国电网高速发展,输电线路总长已超过118万公里,覆盖全国31个省市自治区,穿越冰原,高山。面对高寒高湿各种苛酷环境,传统的巡检技术已经不能满足要求,南京大学张旭苹教授课题组采用光纤传感检测技术建立电网监测...

 PDF全文光电子技术 | 2017, 37(04):230

 基于瑞利散射的超长距离分布式光纤传感技术

张旭苹 张益昕 王峰 吕立冬 王祥传

[摘要]基于瑞利散射效应的相干探测光时域反射技术(COTDR)因具有高动态范围、高灵敏度等特性,而成为超长距离连续分布式传感监测的重要手段。在介绍COTDR技术的原理和发展现状基础上,对COTDR传感系统的设计及关键技术包括...

 PDF全文中国激光 | 2016, 43(07):0700002

 基于拉曼放大的零差布里渊光时域反射技术

王雪 路元刚 缪亚冬 王峰 张旭苹

[摘要]提出一种基于拉曼放大的零差布里渊光时域反射技术,在长距离分布式光纤传感中实现对温度和应变的快速单端测量。该方法通过拉曼放大提高多峰布里渊峰值功率,实现布里渊拍频峰功率的提升,可有效提高传感系统的信噪比...

 PDF全文中国激光 | 2015, 42(s1):s105003

 多模声波导结构光纤的应变与温度系数计算方法

王雪 路元刚 张旭苹 王峰 李密

[摘要]在基于布里渊拍频谱功率测量的分布式光纤传感中,提出对多模声波导结构光纤的应变与温度系数进行理论计算的方法。布里渊拍频谱的功率与光纤的有效折射率、杨氏模量、泊松比、声光有效面积等参数有关,这些参数会随光...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(06):0606003

 基于BOTDR的声屏障受损监测系统报警阈值研究

夏岚 张旭苹 李密 朱承前 黄金源 陈海生

[摘要]将基于布里渊光时域反射计(BOTDR)的光纤传感技术引入高铁声屏障结构受损监测中。对立柱倾斜的受损情况进行分析,从理论上得出了立柱倾斜时,立柱顶部相对于初始位置的偏移量与BOTDR测得的光缆应变值之间的对应关系,...

 PDF全文光电子技术 | 2013, 33(03):208-212

 新型三维视觉测量结构光平面标定方法

俞乾 张旭苹 张益昕 王顺 戚力

[摘要]结构光平面标定是结构光三维视觉测量中的重要环节。传统的标定方法需要昂贵的设备,效率低下,步骤复杂。提出了一种新的三维视觉系统中结构光平面的标定方法。该方法仅使用一个简单的二维平面靶标,在保证靶标与结构...

 PDF全文中国激光 | 2012, 39(s1):s108006

 波长扫描型布里渊光时域反射仪

赵晓东 路元刚 胡君辉 李密 张旭苹

[摘要]布里渊光时域反射仪(BOTDR)是一种具有广泛应用前景的分布式光纤传感器。对于特定的入射波长,自发布里渊散射光的布里渊频移与温度和应变成线性关系,通过测量光纤沿线布里渊频移分布可实现温度或应变的分布式传感。布...

 PDF全文中国激光 | 2012, 39(08):0805003

 大尺度三维几何尺寸立体视觉测量系统实现

张旭苹 汪家其 张益昕 王顺 谢飞

[摘要]基于立体视觉的大尺度三维几何尺寸测量技术是对外形不规则的大型物体进行几何量测量的有效方法。与传统的视觉测量技术不同,大尺度视觉测量的精度随测量距离的增加而迅速下降,同时大尺度空间下照明条件难以控制,也...

 PDF全文光学学报 | 2012, 32(03):0315002

 千兆无源光网络上行光信号特性研究与检测方案

郭亚敏 张旭苹 谢飞 张益昕 王顺

[摘要]由于千兆无源光网络系统中的上行光信号采用高速突发模式,故对其特性的检测是实现实时光层监测的难点。详细分析了上行光信号的传输特性、帧开销及噪声模型。并在此基础上,设计了一种检测方案,该方案通过高阻抗的前...

 PDF全文光学学报 | 2011, 31(03):0306003

 四波混频增强多波长布里渊掺铒光纤激光器的实验研究

焦磊 宋跃江 张旭苹

[摘要]提出一种利用四波混频增强多波长布里渊掺铒光纤激光器的方法,在激光器中使用色散位移光纤作为布里渊增益介质,通过布里渊多波长之间四波混频效应提供的参变增益展宽激光器的有效增益谱,产生高阶斯托克斯光和反斯托...

 PDF全文光学学报 | 2011, 31(02):0214007

 结构光光条中心点信度评价方法与应用

王顺 徐静珠 张益昕 张旭苹 谢飞

[摘要]结构光三维测量中,光条中心点的提取是极其重要的步骤。现有方法对结构光条中心点提取都仅仅是标志中心点的位置,而中心点位置的可信与否,并未提及。对于一些特殊场合应用,例如室外复杂情况的测量,需要确定测量结...

 PDF全文光学学报 | 2011, 31(11):1115001

 基于相关序列脉冲的布里渊光时域反射测量系统解码方法研究

梁浩 路元刚 李存磊 王祥传 张旭苹

[摘要]布里渊光时域反射测量(BOTDR)系统空间分辨率和传感距离存在相互制约的关系。相关序列脉冲编码技术可用于解决这一矛盾,但直接对编码脉冲的布里渊散射采样信号进行解码,会因采样时间间隔小于编码单位脉冲宽度而导致解...

 PDF全文光学学报 | 2011, 31(10):1006002

 应力传感光缆的应力传递特性

张旭苹 高岑 王峰 李存磊

[摘要]光纤应力传感系统通常采用传感光缆代替裸光纤作敏感元件, 因此研究传感光缆应力传递性能很有必要。本文从弹性力学的角度, 利用拉梅公式和广义胡克定律相结合的方法, 为紧缚型传感光缆和加强型传感光缆建立了应力传递...

 PDF全文光学 精密工程 | 2011, 19(12):2891-2899

 布里渊光时域反射仪中参考光的功率校准

王金兵 路元刚 张旭苹 王峰

[摘要]提出了一种新颖而又简单的参考光功率校准方法,该方法具有无需鉴频的优点。在每一个频率点处探测电光调制器输出总功率与预定参考光功率的偏差,将其作为反馈信号来控制该频率点对应的微波源输出功率,从而使输出参考...

 PDF全文中国激光 | 2010, 37(06):1456-1461

 基于网状光网络的智能实时监测保护系统的研究

韩瑜 张旭苹

[摘要]目前光网络的拓扑结构越来越复杂,逐渐向网状结构光网络发展。提出了一种新的网状光网络智能实时在线监测保护方案,该方案采用下层嵌入式监测设备+上层网管中心的模式。在嵌入式监测保护设备上加入保护光纤路由计算...

 PDF全文光学与光电技术 | 2009, 7(02):10-14

 基于布里渊效应的连续分布式光纤传感技术

张旭苹 王峰 路元刚

[摘要]基于布里渊效应的光纤传感(BEOFS)技术具有长距离、高精度、连续分布式、多参量传感的独特优点,在介绍BEOFS技术的原理、发展现状以及重要应用领域的基础上,对实现长距离、高精度、快速分布式布里渊光纤传感的关键技术...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2009, 46(11):14-20

 布里渊背向散射光谱数据拟合算法设计与实现

梁浩 张旭苹 李新华 路元刚

[摘要]针对光纤某些点处布里渊背向散射光谱的测量数据出现多峰的情况,提出采用区间划分和基于最小二乘的非线性回归方法对采集到的布里渊背散光谱进行处理.该方法不仅可以拟合单峰布里渊背散光功率数据,而且可以自动识别多峰...

 PDF全文光子学报 | 2009, 38(04):875-879

 单纵模波长可开关的环形腔光纤激光器

俞力 宋跃江 张旭苹

[摘要]提出并实现了一种单纵模窄线宽输出、波长可开关的光纤激光器。该激光器采用环形腔结构, 利用一段未抽运的掺铒光纤(EDF)的饱和吸收效应来实现光纤激光器的单纵模运转与窄线宽输出; 同时利用1×2光开关和2个并联的...

 PDF全文中国激光 | 2009, 36(07):1890-1893

 禁忌搜索在最小不连续相位展开算法中的应用

张婷 路元刚 张旭苹

[摘要]Flynn最小不连续相位展开算法能成功展开多种类型的包裹相位数据, 但该算法在整个包裹相位图像中循环搜寻相位不连续区域, 使整个图像的相位不连续最小, 计算量大, 效率较低。为了克服该缺点, 将禁忌搜索的思想应用于最...

 PDF全文光学学报 | 2009, 29(08):2169-2174

 光纤振动对光偏振态影响的研究

王祥传 王峰 张旭苹

[摘要]对光纤振动的频率和幅度与受振动影响的偏振光在某一方向上的强度信息之间的关系进行了分析,发现波动光信号的基波频率与振动频率相同,同时在光信号的频域上会存在许多谐波分量,随着振动幅度的增加或光纤弯曲的横向长度...

 PDF全文光电子技术 | 2009, 29(03):186-190

 基于边缘检测的最小不连续相位展开算法

张婷 路元刚 张旭苹

[摘要]为克服Fylnn最小不连续相位展开算法效率较低的缺陷, 以快速高效地展开包裹相位图, 提出了一种基于边缘检测的最小不连续相位展开新算法。先对孤立噪声点预处理并将其排除在增长环搜寻扫描区域外, 然后利用边缘检测技术...

 PDF全文光学学报 | 2009, 29(01):180-186

 基于自发布里渊散射的双路分布式光纤传感器设计与实现

梁浩 张旭苹 路元刚

[摘要]利用光纤中的布里渊散射光频移与温度和应变呈线性关系的原理,提出了一种基于自发布里渊散射的双支路分布式光纤传感系统。该系统利用不同种类光纤的布里渊频移差别,同时对两条线路的应力和温度进行监测,实现对被测对象...

 PDF全文中国光学 | 2009, 2(01):60-64

 单纵模、波长可开关的线性腔光纤激光器

俞力 宋跃江 张旭苹

[摘要]提出并实现了一种单纵模输出、波长可开关的光纤激光器。该激光器采用线性法布里-珀罗(F-P)腔结构,利用980 nm抽运的掺铒光纤(EDF)作为增益介质,并且通过腔内另一段未抽运的掺铒光纤的饱和吸收效应来实现光纤激光器的单...

 PDF全文中国激光 | 2008, 35(10):1455-1458

 脉冲幅度均匀化的有理谐波锁模光纤激光器

俞力 宋跃江 张旭苹

[摘要]提出并实现了一种脉冲幅度可均匀化的有理谐波锁模光纤激光器。该激光器采用主动有理谐波锁模机制,可获得重复频率为整数倍调制频率的锁模脉冲信号。通过在光纤激光器谐振腔中添加非线性光纤放大环镜,并利用其反射率对...

 PDF全文光学学报 | 2008, 28(s1):14-17

 提高布里渊光时域反射应变仪测量空间分辨力的等效脉冲光拟合法

王峰 张旭苹 路元刚'南京大学光通信工程研究中心 江苏 南京 210093 董玉明

[摘要]由于探测光脉冲宽度受到限制,布里渊光时域反射仪(BOTDR)在对光纤上的应变进行分布式测量时,空间分辨力只能达到1 m。针对布里渊光时域反射仪单次采样接收背向布里渊散射信号(BBS)需要一定的时间,提出了基于等效脉冲光...

 PDF全文光学学报 | 2008, 28(01):43-49

 含偶氮苯侧链型聚酰亚胺的合成及光致变色性能

邱凤仙 徐红良 杨冬亚 胡凡明 周钰明 刘举正 张旭苹

[摘要]用5,5′-(六氟异丙基)-二-(2-氨基苯酚)(6FHP)、均苯四甲酸酐(PMDA)及分散红1(DR1)合成了具有光致变色性能的含偶氮苯侧链型聚酰亚胺。利用红外(IR)、紫外-可见(UV-Vis)、示差扫描量热(DSC)和热失重分析(TGA)等手段对该...

 PDF全文中国激光 | 2007, 34(04):525-529

 空间光通信中平台振动对误码率影响的抑制

丁涛 许国良 张旭苹 陈佐龙

[摘要]在自由空间光通信(FSO)中,通信端机所处的平台在各种随机干扰力下发生振动,使正常的通信光路发生偏移,对误码率(BER)产生影响。为了减小振动引起的误码率,提出通过控制接收端光斑形状和大小来抑制误码率,并给出利用像散...

 PDF全文中国激光 | 2007, 34(04):499-502

 布里渊光时域反射传感系统数据采集模块的研制

董寅 张益昕 王顺 张旭苹

[摘要]分析了布里渊光时域反射传感系统的工作原理.讨论了传感系统性能与数据采集模块硬件性能的关系.设计了一个高速高精度的数据采集模块,其可以满足空间分辨率1 m、温度分辨率1 K以及应变分辨率20με的布里渊光时域反射传...

 PDF全文光电子技术 | 2007, 27(02):88-91

 布里渊散射光纤传感器的交叉敏感问题

董玉明 张旭苹 路元刚 刘跃辉 王顺

[摘要]基于布里渊散射的全分布式光纤传感器的布里渊频移同时受应变和温度的影响, 无法由单一的布里渊频移解析应变或温度的信息, 这种交叉敏感问题制约了传感器的实用化。介绍了目前解决交叉敏感问题的主要方法及工作原理。...

 PDF全文光学学报 | 2007, 27(02):197-201

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