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 一种大范围光电跟踪传感器的实验研究

宁宇 彭佑多 颜健

[摘要]提出了一种大范围光电跟踪传感器并介绍了其工作原理, 搭建了实验平台并开展了传感器高度角和方位角的视场范围及其跟踪精度的实验研究。结果表明, 传感器在方位角的视场范围为-180°~+180°, 高度角的视场范...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(01):012801

 基于光子晶体光纤表面等离子体共振的温度和磁场双参量传感器

李佳欢 裴丽 王建帅 吴良英 宁提纲 郑晶晶

[摘要]设计了一种光子晶体光纤(PCF)结构,基于新结构PCF和表面等离子体共振(SPR)效应实现了温度与磁场双参量传感。采用全矢量有限元方法对该传感器的理论模型进行了分析,结果表明,当温度在20~50 ℃内时,传感器的温度灵...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(02):0210002

 基于激光雷达对WRF模式模拟边界层高度的评估

项衍 张天舒 刘建国 吕立慧

[摘要]2015年12月份重污染频发的北京市先后启动两次大气重污染红色预警。本研究根据中科院大气物理研究所铁塔分部激光雷达的立体探测数据, 采用梯度法反演北京市区大气边界层高度, 并对中尺度数值模式WRF的模拟结果进行评估...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(01):0110002

 鞘流技术在气溶胶颗粒物光学传感器上的应用研究

鲁晨阳 张佩 王光辉 朱菁 黄惠杰

[摘要]鞘流技术是实现高浓度气溶胶颗粒物光学检测的关键技术之一。在空气动力学理论和国外相关研究的基础上设计了一种气体鞘流器来实现高浓度气溶胶粒子的有效测量。首先根据大型通用有限元分析软件ANSYS中的Gambit和Fluen...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(01):0104006

 基于共振光隧穿效应的加速度传感器

白 刚 菅傲群 邹 璐

[摘要]为了设计新型的加速度传感器, 将共振光隧穿结构应用于传感元件, 利用COMSOL软件对传感器的频率响应、灵敏度性能等关键要素进行了模拟仿真分析, 搭建了实验平台, 验证了共振光隧穿原理。结果表明, 基于共振光隧穿效应...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(01):43

 -OTDR系统中的相位解调方法研究进展

王 磊 李永倩 张立欣 李 红

[摘要]随着相位敏感光时域反射计(-OTDR)技术的发展与应用, 传统的幅度解调方法已经很难满足人们对高质量传感的需求, 而相位解调方法凭借其对相位信息解调的高灵敏性和高精确度的优势, 近年来引起了国内外的广泛关注。综...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(01):69

 光电化学生物传感器研究

任 伟 李 静

[摘要]光电化学法是在光照射下, 将化学能转换为电能的低成本方法。而光电化学生物传感技术由于具有通过生物分子氧化产生的光电流来检测生物分子的能力而引起了广泛的关注。光电化学生物传感器具有低成本、高灵敏度、高特异...

 PDF全文发光学报 | 2019, 40(01):58

 超微型全石英光纤Fizeau腔水下激波压力传感器

王俊杰 刘劲 傅正义 褚程雷 杨明红

[摘要]介绍了一种制作在光纤端头的超微型Fizeau腔水下激波压力传感器, 给出了传感器的基本理论和制作工艺; 采用被动零差解调技术对该光纤Fizeau腔在冲击压力波作用下的瞬态速变干涉相位进行解调; 采用活塞式压力计和聚焦式...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(02):0212010

 多通道局域表面等离子体共振分析装置构建及实验研究

王顺 张浩 李伟 李世欣 赵建波 郭清乾 王玲 商俊娟 李鑫 胡建东

[摘要]构建了一套由宽带光源、多通道精确定位机构及光纤光谱仪等组成的光学局域表面等离子体共振(LSPR)分析装置。采用Savitzky-Golay平滑算法对原始光谱数据进行预处理并建立拟合曲线, 研究了粒径为5.0, 13.5, 25.5, 41.0 ...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(02):0228002

 基于多传感器的三维目标位姿测量方法

潘旺 朱枫 郝颖明 张丽敏

[摘要]提出了一种基于多传感器的三维目标位姿测量方法, 该方法利用多传感器技术, 充分发挥深度相机和高分辨率电荷耦合器件(CCD)相机各自的优势, 提高了测量的稳健性和效率。利用物体与其固定平面之间的关系, 在点云中粗略定...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(02):0212007

 多圆孔周期性银膜阵列结构的光学特性

潘庭婷 曹文 王鸣

[摘要]提出一种多圆孔周期性银膜阵列结构, 并利用时域有限差分算法探究该结构的光学特性。计算结果表明, 当线性偏振光入射时, 该结构表面激发出表面等离激元, 且纳米孔间产生了局部表面等离子体共振, 使得该结构的异常透射...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(01):0104001

 基于相位解调的双光束薄膜干涉型光纤传声器

周瑜 刘超 王坤博 魏晓村

[摘要]针对基于相位解调的双光束薄膜干涉型光纤传声器的特性展开了研究, 仿真分析了三路信号的直流分项、交流分项以及相位差对双光束薄膜干涉型光纤传声器输出性能的影响。采用对比法, 并通过实验研究了基于相位解调的双光...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(01):0106001

 基于局部搜索树的UAV与UGS协同移动目标追踪方法

李 静 王 楠 许铜华 谷学强

[摘要]针对无人机(UAV)与地面无人值守传感器(UGS)的空地协同目标追踪问题, 提出一种交通道路网络环境下基于局部搜索树的移动目标搜索追踪方法。在该方法中, 无人机通过与地面无人值守传感器抵近通信, 获取目标经过传感器节...

 PDF全文电光与控制 | 2019, 26(01):1

 面向弱光流环境的惯性/光流组合导航方法研究

王瑞荣 陈 瞳 李晓红

[摘要]惯性导航系统(INS)与光流组合导航方法在众多场合拥有极为广泛的应用, 其中, 光流信息的准确与否直接影响导航参数的优劣。为解决光照极弱或者光流传感器离地高度小于摄像头焦距所导致的光流信息误差较大使导航参数严重...

 PDF全文电光与控制 | 2019, 26(01):97

 分布式光纤裂缝传感工程应用研究进展

吴永红 朱莎 许蔚 张海明

[摘要]随着光纤传感技术的发展, 近年来分布式光纤传感技术被用于结构裂缝的监测, 其中主要包括准分布式光纤传感技术——光纤布拉格光栅技术, 分布式光纤裂缝传感技术——基于瑞利散射的光时域反射技术、布里渊光时域反射技...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(09):090002

 基于单螺旋扭转结构的取样布拉格光纤光栅及其传感特性

陈高杨 马鹏 李杰 孙立朋 武创 关柏鸥

[摘要]提出一种新型取样布拉格光纤光栅传感器, 用于温度和轴向应变的传感。为了制作该传感器, 利用特种光纤熔接机在单模光纤上制造出单螺旋扭转结构, 然后在单螺旋结构上利用紫外激光侧写和相位掩模板技术刻写布拉格光纤光...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(09):090601

 沙氏大气激光雷达技术及其研究进展

梅亮

[摘要]沙氏大气激光雷达技术是近几年来发展起来的一种新型大气激光雷达技术。该技术以高功率连续波二极管激光器作为光源, 图像传感器作为探测器, 在满足沙氏成像原理的条件下实现了对大气回波信号的距离分辨探测。介绍了沙...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(09):090004

 高灵敏度低噪声科学级CMOS图像传感器微光探测

张元涛 曹开钦 孙德新 刘银年

[摘要]分析了基于科学级互补金属氧化物半导体(sCMOS)图像传感器的微光成像系统的噪声特性,建立了系统噪声模型并进行了系统噪声测试。结果显示,系统噪声的均方根值小于1 e-。建立了系统信噪比模型,计算得到微光成像系统...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):080401

 基于大偏置量熔接的反射式光纤型干涉仪的折射率传感特性

苏达顺 马宽明 孙立朋 武创 李杰 关柏鸥

[摘要]提出并实现了一种基于大偏置量熔接的单端反射式光纤Mach-Zehnder(M-Z)干涉仪。在一段数百微米长的单模光纤两端以大偏置量对称地错位熔接两段光纤,将其中一段光纤的端面镀制薄金膜作为反射镜面,使在外界环境和光纤...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):080603

 Kuwahara滤波在布里渊光时域分析传感图像去噪中的应用

孟彦杰 查剑锋

[摘要]针对布里渊光时域分析(BOTDA)传感图像中信息在空域的相似性,利用Kuwahara滤波对传感图像去噪,根据滤波窗口内相邻像素之间的相关性恢复中心元素值。研究结果表明,Kuwahara滤波的窗口长度设置应小于并接近理论空间分...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(07):070607

 导线舞动条件下输电系统结构健康监测的光纤研究

谢凯 张洪英 赵衍双 田野 吕中宾 魏建林 柴全 刘艳磊 孟怡晨 张建中 杨军 苑立波

[摘要]借助光纤光栅(FBG)、相位敏感型光时域反射计(Φ-OTDR)及基于拉曼散射的分布式温度传感器(DTS),对4 km长的高压输电真型线路的健康监测进行研究。分析了导线舞动过程中输电塔架和输电导线的温度和应变的特征。利用安装...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(07):070606

 应用低温等离子体技术的多环减敏型FBG应变传感器

徐潇宇 朱星盈 肖少庆

[摘要]为了满足对船舶、桥梁、飞行器等的关键结构进行较大应变范围测量的需要,设计了一种应用低温等离子体技术的多环减敏型光纤布拉格光栅(FBG)应变传感器。对长为30 mm的三环减敏应变基片进行有限元分析,在传感器结构左...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(07):070602

 硬塑料包层光纤构成的多功能光纤传感器

胡义慧 董航宇 江超 黄会玲 夏果

[摘要]在单模光纤(SMF)中接入一段硬塑料包层光纤(HPCF),构成一个全光纤Mach-Zehnder干涉仪,利用该干涉仪制备出一种可同时测量温度和折射率的光纤传感器。由于SMF纤芯和HPCF纤芯直径不匹配,通过HPCF的透射光会产生干涉谱...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(07):070605

 本振增强直视合成孔径激光成像雷达的二维成像实验

张国 孙建锋 周煜 卢智勇 李光远 许蒙蒙 张波 劳陈哲 贺红雨

[摘要]本振增强直视合成孔径激光成像雷达(SAIL)发射两束同轴且偏振正交的光束, 采用外差接收方式接收回波信号, 在数据处理过程中对两束偏振正交回波光束携带的目标信号自差, 以达到消除大气扰动、运动平台振动和雷达系统本...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(06):062802

 机载LiDAR点云滤波综述

惠振阳 程朋根 官云兰 聂运菊

[摘要]机载LiDAR点云滤波是点云数据处理中的关键步骤, 大量国内外专家学者对点云滤波算法进行了针对性的研究。近年来滤波算法发展迅速, 不断提出各种具有新的理论背景的滤波算法。因此, 急需对现有的各种滤波算法进行更为系...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(06):060001

 投弃式光纤海洋温深传感器光路设计与优化

赵强 陈世哲 吕日清 张继明 张可可 张丽 丁园强

[摘要]针对海洋剖面观测的需求和传统投弃式海洋温度剖面测量仪(XBT)存在的问题, 提出一种基于光纤布拉格光栅-长周期光纤光栅(FBG-LPG)级联结构的光纤海水温深剖面传感器(光纤XBT), 设计了传感器光路, 利用光纤端面反射镜简...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(06):060601

 一种环形结构单光路检测型光纤电流传感器

张昊

[摘要]针对传统单光路检测型光纤电流传感器电流灵敏度低的缺点, 提出一种新颖的环形结构单光路检测型光纤电流传感器。该光纤电流传感器利用单偏振单模耦合器构建光纤环形腔结构, 取代了传统单光路检测型光纤电流传感器中的...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(06):060604

 三维光纤布拉格光栅应变传感器的温度补偿技术

郭瑜 朱星盈 倪屹 王娟 李岱林

[摘要]对三维光纤布拉格光栅(FBG)应变传感器的温度补偿问题进行研究,设计了新型温度补偿膜片,并采用参考光纤法对传感器进行温度补偿。实验发现,未经老化处理的裸纤在30~40 ℃之间会出现温度拐点,致使温度灵敏系数降低,所...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(05):050602

 增敏微型FBG应变传感器在预制桩模型实验中的应用

王永洪 张明义 张春巍 白晓宇

[摘要]在静压预制桩沉桩过程中,采用一种增敏微型光纤布拉格光栅(FBG)应变传感器测试桩身的受力情况。利用在模型桩桩身表面开槽埋设FBG传感器的方式,通过压桩贯入模型实验,实时测试了模型桩桩身在贯入过程中的受力状态,...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(05):050606

 低温敏FBG应变传感器在静压PHC管桩贯入实验中的应用

王永洪 张明义 张春巍 白晓宇 刘倩

[摘要]与普通光纤布拉格光栅(FBG)应变传感器相比, 低温敏FBG应变传感器对温度灵敏性低、对应变灵敏性高。故将低温敏FBG应变传感器应用于静压PHC管桩贯入过程中, 监测了PHC管桩静压贯入过程中的桩身应力、桩端阻力和桩侧摩...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(04):040602

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