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共有20条相似文献,以下是第1-20项 搜索用时 156 毫秒

1.  免受温度影响的光纤光栅位移传感器  被引次数:14
   余有龙  谭华耀  廖信义  锺永康  关柏鸥  董孝义《光学学报》,2000年第20卷第4期
   将一定长度、均匀周期的光纤光栅沿轴向刚性粘贴于厚度呈阶跃分布的等腰三角状悬臂梁界线附近的表面上 ,通过观测该光栅反射谱中两个峰值的间距来监测梁自由端在垂直于表面方向上的位移。实验表明该无源温漂位移线性传感装置的传感灵敏度达 9.2 4× 10 -2 nm/ mm,与理论值 9.4× 10 -2 nm/ mm非常接近。    

2.  温度补偿的光纤光栅应力传感系统的研究  被引次数:5
   谢芳  张书练  李岩  张爱华  李相培《光学技术》,2001年第27卷第5期
   提出并实验了一种有温度补偿的用于测量应力的光纤光栅传感系统。该系统用一组光纤光栅作为温度传感元件 ,对另一组应力传感的光纤光栅作温度补偿 ,有效地消除了由于温度变化而带来的应力测量误差。用一个应变仪作为系统的读出设备 ,使系统的测量结果的线性拟合度达 0 999。    

3.  基于光纤光栅的高压固体压力传感器研究  
   郭红英  王召巴《分析化学》,2017年第45卷第7期
   固体内部压力是国防科技领域需重点监测的参数之一,目前使用较多的测压设备均存在电磁干扰严重、可靠性及准确性差等缺陷.针对以上不足,本研究设计了光纤光栅耐高压固体压力传感器.采用平面薄板作为弹性承压膜片,利用压力作用下的挠度,拉动压力敏感光栅产生轴向位移,实现压力传感.根据测压范围,对其结构进行理论计算,并进行有限元仿真,验证了本设计的可行性.在恒温条件下,进行了压力校准实验,并通过处于同一温度场的温补光栅进行温度补偿,修正应变光栅的温漂.实验结果表明,构建的承压光栅(FBG)压力传感器可以进行压力传感,测压上限可达50 MPa,线性度为99.2%.    

4.  一种新颖的高灵敏度光纤光栅带宽调谐机构  被引次数:5
   涂勤昌  张伟刚  陈建军  刘波  金龙  牛晖  陈振洲  董孝义《光学学报》,2005年第25卷第9期
   设计了一种由一直梁和两个半圆拱组成的开口环结构,并将均匀光纤布拉格光栅斜贴于直梁中间的表面处。对两半圆拱施加与直梁方向平行的应力作用时,光纤光栅受到线性应力场的作用,光纤布拉格光栅即转化为啁啾光纤光栅。该机构实现了光纤光栅带宽的线性调谐,线性度高达0.9982,实验结果与理论分析一致。与以往的带宽调谐机构相比,该机构具有很高的应力灵敏度,在20N力的作用下,可产生约7nm的带宽反射,灵敏度达0.34nm/N。利用环境温度对带宽调谐无影响的特性,采用带宽编码技术,研制出具有温度自动补偿特性、高灵敏度的带宽调谐装置。    

5.  带温度补偿的分布式光纤温度传感系统设计  
   黄俊  段刘蕊  景霞  文溢  赵振刚  李川《光学技术》,2017年第43卷第2期
   针对分布式光纤温度传感系统(Distributed Optical Fiber Temperature Sensing System,DTS)在线测温精度不高的问题,提出了使用光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)解调仪对DTS进行温度补偿.对不带温度补偿的DTS进行了温度测量和数据分析,证明了进行温度补偿的必要性.设计了带温度补偿的DTS并进行了温度测试.实验结果表明,在使用FBG解调仪对DTS进行温度补偿后,DTS的温度精确度可以达到0.3℃.    

6.  动态匹配光栅解调传感系统温度补偿研究  被引次数:2
   翟玉锋  张龙  李飞  于清华  刘勇  王安《光子学报》,2008年第37卷第7期
   采用一对辅助匹配光纤光栅,结合基于MAX1968EUI芯片闭环自动控制,设计了一种半导体小型温度控制系统.通过控制传感光栅反射峰值变化,使匹配光栅温度变化与传感光栅周围环境温度变化相匹配,实现了动态匹配光栅解调方案的应变测量系统温度补偿,消除了光纤光栅传感器温度、应变交叉敏感效应对传感系统测量应变的影响.解调系统同时采用一支微测力传感器作为解调系统的输出,消除了传统动态匹配光栅解调系统中压电陶瓷磁滞效应对测量结果的影响.实验结果表明,温度变化对系统应变测量影响误差小于2%,传感系统的线性优于0.999 5.    

7.  带宽调制型单光纤光栅温变无补偿位移传感  被引次数:2
   郭团  赵启大  刘丽辉  黄桂岭  薛力芳  刘波  张伟刚  开桂云  董孝义《光学学报》,2007年第27卷第1期
   报道了利用反射谱带宽调制和光强差分探测技术实现单一光纤光栅温变无补偿位移精确测量的新方法。设计了一种结构新颖的曲臂梁位移传感装置,结合光波导理论与材料力学原理分析了光纤光栅在高斯应变作用下光栅反射谱侧向梯度展宽的成因,理论推导了特殊结构梁在外力作用下光栅反射谱带宽/反射光强与压力之间的响应关系。光栅反射谱侧向梯度展宽的同时反射光强线性增加,利用光强差分检测方法消除光源出光抖动的影响,提高了位移测量精度。基于带宽调制的光纤光栅位移传感方法免受温度变化的影响,在-10℃~80℃的温度变化范围内,测量误差小于1.2%,实现了单光纤光栅温变无补偿位移测量。    

8.  温度补偿式光纤光栅土压力传感器  被引次数:5
   胡志新  王震武  马云宾  张君《应用光学》,2010年第31卷第1期
   针对现有土压力传感器无法实现长期、实时监测的要求,设计了温度补偿式光纤光栅土压力传感器.选用有硬中心的平膜片作弹性元件,选用灵敏度高、体积小、质量轻、易于波分复用和组成传感网络的光纤光栅作敏感元件;同时采用了不受力光栅法进行了温度补偿.经实验测试,该传感器的灵敏度为1.5 nm/MPa;线性度误差为0.35%;重复性为0.06%;迟滞为2.19%;静态误差为2.21%;这些指标能够满足实际工程应用要求.    

9.  利用光纤光栅在双侧悬臂梁中的啁啾实现对挠度和应力的传感研究  被引次数:2
   张伟刚  董新永  赵春柳  开桂云  赵启大  袁树忠  刘志国  董孝义《光学学报》,2001年第21卷第11期
   报道一种利用双侧悬臂梁展宽光纤光栅带宽实现对挠度和应力线性传感的新方法,理论研究与实验结果表明,光纤光栅的带宽对挠度及外力均很敏感,并呈线性关系,实验上传感范围超过17nm,传感灵敏度分别达到0.658nm/mm及5.32nm/N。    

10.  带光纤环的分布式光纤拉曼温度系统  
   张利勋  刘永智  欧中华  代志勇  彭增寿  王大文《强激光与粒子束》,2006年第18卷第12期
    为了抑制分布式光纤拉曼温度系统的温漂和瑞利散射光窜扰反斯托克斯散射光,在传感光纤前端盲区后放置光纤取样环,用瑞利散射光解调反斯托克斯散射光及用光纤取样环的温度计算光纤线上其它点的温度,提高了系统的测温精度和稳定性。采用功率100 mW,波长1.55 μm,脉宽10 ns脉冲激光器和15 dB前置光纤放大器,100M14bitA/D转换卡及DSP作数字平均构建光纤拉曼温度系统的实验,实现了测温误差在±0.03 ℃内。    

11.  新型光纤布拉格光栅温度自动补偿传感研究  被引次数:14
   张伟刚  开桂云  赵启大  袁树忠  董孝义《光学学报》,2002年第22卷第8期
   将光纤布拉格光栅斜向粘贴于厚度相等的等腰三角形悬臂梁的侧面,利用光纤光栅啁啾效应,通过测量带宽进行多种力学量的传感研究。理论和实验均证明,该传感装置具有温度自动补偿功能。在位移、应力等参量的传感实验中获得了很好的线性响应,位移和应力传感的灵敏度分别为2.47nm/mm和2.26nm/N,光纤光栅实验带宽达15.5nm。    

12.  温度补偿的悬臂梁光纤光栅力传感研究  被引次数:2
   范文龙  董新永  董孝义《光子学报》,2001年第30卷第11期
   本文提出了一种新颖的基于悬臂梁结构的光纤光栅力传感方法,将光纤光栅粘贴在悬臂梁和固定端基板的结合处,利用梁与基板对力和温度的不同响应,成功地实现了对力和环境温度的同时传感测量,消除了由于温度变化所引起的交叉敏感对传感测量准确性的影响.基于光谱分析仪0.1nm的光谱分辨率,实验可得到的力的测量分辨率为0.03N,测量范围可达1.5N,温度分辨率为3.4℃(力不变时可达0.86℃).实验结果与理论分析基本一致.    

13.  基于预应力的超低温漂光纤光栅封装技术实验研究  
   李燕飞  闫海涛  鱼志云《光学技术》,2019年第3期
   提出了一种基于预应力的超低温漂光纤光栅封装方法并进行了实验测试,通过分析光纤光栅的应力和温度交叉作用的原理,结合硬铝材料和石英管材料不同的膨胀系数,在光纤光栅上施加预应力的结构来解决光纤光栅温度补偿问题;通过设计和制作含预应力的封装结构产生负温度效应的方法,使封装的光纤光栅实现光纤光栅中心波长超低温度漂移。实验结果表明:在温度为20~80℃的测试范围内,这种封装结构可实现光纤光栅0.0002nm/℃的超低温度漂移,而且具有良好的稳定性和一致性。    

14.  基于色散补偿光纤的高速光纤光栅解调方法  
   李政颖  孙文丰  李子墨  王洪海《物理学报》,2015年第64卷第23期
   本文提出并论证了一种光纤光栅高速解调的新方法, 利用色散补偿光纤的色散效应, 将光纤光栅的波长漂移信息转换成时域信息. 采用脉冲激光器作为光源, 仅需一个光脉冲可获取单根光纤上所有光纤光栅的反射光脉冲, 再根据各个光栅反射回光脉冲的延时变化即可实现波长的解调. 本方法可用于准分布光纤光栅传感网络解调, 系统采用全光纤结构, 无需波长扫描, 大大提高了解调速度. 本文搭建了测试系统进行实验验证, 对3个光纤光栅组成的准分布式传感网络进行了解调, 实验结果表明, 解调出的光纤光栅布喇格波长线性度好, 解调速度最高可达1 MHz, 采样数据取10次平均后解调线性度可达0.9969, 解调误差约为27.8 pm.    

15.  新型光纤光栅水声传感器的研究  
   杨剑  赵勇  倪行洁《光学学报》,2007年第27卷第9期
   提出了一种新型的光纤布拉格光栅(FBG)水声传感探头结构以及光纤光栅传感信号的自解调方法。利用一对匹配光栅构成推挽结构,实现了传感-解调的合二为一,大大地减小了系统的复杂度;并通过筒状弹性体结构,解决了裸光纤光栅测量水声信号的灵敏度过小的问题,并具有温度补偿作用。仿真与初步实验结果表明,该水听器探头的测量动态范围超过100 dB,在100~200 dB re 1μPa的水声压范围内,测量灵敏度为0.36 nm/Mpa。    

16.  光纤光栅式飞机驾驶杆杆力传感器研究  被引次数:2
   汤大卿  杨德兴  廖威  包艳  姜亚军  李秉实《光子学报》,2010年第39卷第11期
   提出了一种基于光纤布喇格光栅的飞机驾驶杆力传感器. 理论上讨论了飞机驾驶杆弹性元件力学特性和光纤布喇格光栅的应变传感特性,分析了飞机驾驶杆力传感器的灵敏特性. 实验上通过测量不同外加载荷力作用下光纤光栅中心波长变化,研究了光纤光栅式飞机驾驶杆力传感器的传感响应特性. 实验结果表明:光纤光栅中心波长漂移量和外加载荷力成线性关系,与理论分析吻合;传感器的横向与纵向灵敏度可以分别达到2.07 pm·N-1和1.80 pm·N-1,与数值模拟结果基本一致.    

17.  用光纤光栅传感器测量外压力的动态调制方法  被引次数:1
   朱军  屈彬  焦生杰  胡志新《应用光学》,2006年第27卷第5期
   为了提高光纤布拉格光栅压力传感器的精度和降低系统成本,提出一种使用光纤双布拉格光栅测定压力的测量方法,即在外界压力作用下,传感光纤布拉格光栅反射波长的飘移被转变成在交变力策动下发生弯曲的等强度悬臂梁调制的扫描光栅的反射光脉冲间隔的变化。实验结果表明:光纤布拉格光栅反射波长漂移的测量范围为0~3nm,波长测量的不确定度为1pm;压力传感器的量程为0~6MPa时,压力的测量不确定度为0.005MPa。    

18.  高灵敏度光纤光栅传感特性测试仪研制  被引次数:5
   刘志国  刘云启  关柏鸥  葛春风  郭转运  董孝义《光子学报》,1999年第28卷第2期
   本文报道了一种新颖的光纤光栅传感测试仪,仪器的波长变化分辨率可达0.002nm,应变分辨率达1.7με.本仪器可以用于光纤布喇格光栅传感实用化测量,也可以作为光纤光栅传感技术教学的实验设备.    

19.  基于色散效应的光纤光栅高速高精度解调方法研究  
   李政颖  周磊  孙文丰  李子墨  王加琪  郭会勇  王洪海《物理学报》,2017年第66卷第1期
   利用普通单模光纤(SMF)与色散补偿光纤(DCF)分别具有正色散和负色散系数特性,实现光纤光栅阵列的高速高精度解调.系统采用全光纤结构,仅需发出单一高速光脉冲,即可根据反射光脉冲时延差同时获取各个光栅的波长与位置信息,大幅提高了光纤光栅解调速度;通过建立DCF-SMF双通道和色散差矫正模型,削弱了温度变化及色散值误差对系统解调精度的影响.实验表明,本方法解调速率可达1 MHz,解调过程受传感网络光纤及双通道温变影响较小,具有良好稳定性及高精度;5–75℃温度扰动实验中,传感网络传输光纤温变时系统解调均方差16.8 pm,DCF-SMF双通道受温度扰动时系统解调均方差为11.9 pm,恒温下系统长时间解调时均方差为6.4 pm;应力实验中,解调线性度可达0.9998,解调精度约为8.5 pm.    

20.  基于混沌光纤激光的准分布式布拉格传感网络  被引次数:1
   王斐斐  张丽  杨玲珍  刘艳阳《光学学报》,2014年第8期
   提出了一种基于混沌光纤激光器的准分布式布拉格光纤光栅传感系统,将波长可调谐的混沌光纤激光器作为传感光源,全同弱反射布拉格光纤光栅作为传感元件。利用混沌光源具有delta函数的自相关特性,将混沌源的参考光信号与从全同弱反射布拉格光纤光栅反射的光信号经光电探测器进行光电转换,结合相关法对参考光和反射光进行相关运算,根据相关峰的位置对传感器位置进行精确定位。利用混沌激光的可调谐性实现因应力作用而发生变化的全同弱反射光纤光栅的中心波长的解调,从而实现准分布式的传感网络。实验结果表明利用混沌激光可在单路光纤上复用全同弱反射光纤光栅实现传感,并有望实现密集型全同弱反射光纤光栅传感网络。    

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