探针型光导纤维传感器的设计

光纤传感器传输、调制的都是光信号,因此它具有抗电磁干扰的能力,能用于易燃易爆的环境。在测试领域中,光纤传感器近些年来发展异常迅速,是一种很有发展前途的新型传感器。光纤传感器大致分为两类。一类为功能型,其中光纤不仅作为传输光信号的元件,而且还作为敏感元件。这类传感器调制的信号为光的相位、波长等参数,其灵敏度非常高。但由于结构复杂、技术难点较多、检测手段复杂,国内外在其应用上微乎其微。另一类为非功能型,光纤仅作为传光元件,它所调制的信号为光强。这一类型的传感器灵敏度比功能型的低许多,但结构简单,信号处理部分技术成熟,国内外都有少量产品投入市场。本文针对功能型光纤传感器结构复杂等一系列不足,介绍一种能检测压力、温度、电场、磁场等物理量的探针型光纤传感器,其构思新颖,结构简单,是一种高灵敏度而且适用性又较强的新型传感器。     

线性光纤载荷传感器及光纤角位移传感器

本文介绍用两根分叉型光纤束制成的非线性自补偿的光纤载荷传感器及光纤角位移传感器的结构和工作原理,并进行了理论计算。     

光纤多轴应变计

本文介绍了一种用于应变测量的新型元件——光纤多轴应变计。这种元件的测量原理与以往的金属敏感栅测量原理截然不同，测量部分为光信号调制，具有灵敏度高、不受电磁干扰、耐高温、传输距离远等特点。本文对这种应变测量元件做了理论上的分析及实验研究，确定了光纤多轴应变计的测量方案，从而得到点的应力状态。文中还介绍了应变计的测量电路和温度补偿方法。对于这种新型光学应变计来说，作者对其性能与电阻应变片做了初步比较与探讨，这项工作还将继续下去。     

光导纤维在载荷测量及角位移测量中的应用

介绍了力学量中载荷和角位移的测量传感器。其方法是利用光导纤维作为传感器主要元件,被测载荷使弹性元件变形,使光纤端面间光的耦合效率发生变化,通过测量光通量的变化而测知载何和角位移的大小。在载荷测量中特殊布置光纤的位置,通过电路对信号的差分处理能达到提高传感器线性度的目的。最后的传感器输出结果其非线性大为减小。角位移的测试中,这种角位移光纤传感器灵敏度高,分辨率小,适合于扭转试件的微小角位移测量。这类光纤传感器用于力学量测试可弥补一些传统测量方法的不足。