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1.
Stimulated Brillouin scattering-induced phase noise is harmful to interferometric fiber sensing systems.The localized fluctuating model is used to study the intensity noise caused by the stimulated Brillouin scattering in a single-mode fiber.The phase noise structure is analyzed for an interferometric fiber sensing system,and an unbalanced Michelson interferometer with an optical path difference of 1 m,as well as the phase-generated carrier technique,is used to measure the phase noise.It is found that the phase noise is small when the input power is below the stimulated Brillouin scattering threshold,increases dramatically at first and then gradually becomes flat when the input power is above the threshold,which is similar to the variation in relative intensity noise.It can be inferred that the increase in phase noise is mainly due to the broadening of the laser linewidth caused by stimulated Brillouin scattering,which is verified through linewidth measurements in the absence and presence of the stimulated Brillouin scattering.  相似文献   
2.
拖曳线列阵用光纤水听器的研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
报道了光纤水听器用于拖曳线列阵的研究结果。在保证光纤水听器声相位灵敏度的前提下, 优化设计了光纤水听器的结构,降低了光纤水听器的加速度灵敏度36dB。实验测得在20-1600Hz 频段,该光纤水听器的相位灵敏度为-162.7dB,频段内灵敏度的起伏为±0.7dB,加速度灵敏度小于-30dB。  相似文献   
3.
基于光频调节的干涉型光纤水听器相位补偿检测方法   总被引:5,自引:0,他引:5  
提出了一种基于光源频率调节的干涉型光纤水听器主动相位补偿的信号检测方法。详细介绍了该方法的基本检测原理,对信号解调误差进行了理论分析与仿真。为了验证该方法的可行性,搭建了实验系统,并编写了实时的信号采集、处理程序,对某一干涉型光纤水听器的声压灵敏度进行了测试。在频带20 Hz-1.3 kHz上,平均声压灵敏度为-162.2 dB(0 dB=1 rad/μPa),波动小于±0.8 dB,与采用相位载波调制解调方法测量的结果基本吻合。实验结果证明该方法是有效的。由于传感部分不含有源器件,便于实现全光纤化,且解调算法简单、检测频带宽,该方法能被广泛应用到各种干涉型光纤传感器的信号检测当中。  相似文献   
4.
陈伟  孟洲  周会娟  罗洪 《物理学报》2012,61(18):184210-184210
以远程干涉型光纤传感系统为背景, 研究了系统非线性相位噪声构成, 对各构成要素的具体影响进行了详细分析和综合评价, 简要讨论了噪声抑制方案. 研究表明, 系统相位噪声主要包括强度噪声转化而来的相位噪声、非线性效应引起激光 线宽展宽导致的相位噪声以及自相位调制和交叉相位调制引入的相位噪声. 受激布里渊散射和四波混频可引入强度噪声并转化为相位噪声, 对于探测带宽较窄的光纤传感系统, 四波混频引入的该部分噪声往往可以忽略. 受激布里渊散射、四波混频和调制不稳定性都可引起激光线宽展宽从而造成相位噪声的增大. 当系统信道数目较多时, 交叉相位调制对相位噪声的贡献不可忽略. 所得结论对远程干涉型光纤传感系统的实际应用具有重要的指导意义.  相似文献   
5.
王泽锋  胡永明  熊水东  罗洪  孟洲  倪明 《物理学报》2009,58(4):2507-2512
理论和实验研究了腔壁弹性对水下小型圆柱形亥姆霍兹共振器共振频率的影响.基于电-声类比理论,建立了小型共振器的简化模型,利用电路分析方法得到了便于计算的共振频率一般表达式.分别仿真分析了共振器壁面厚度和材料对共振频率的影响,得到了不同尺寸的小型共振器的近似刚性条件.在充水驻波罐中对不同壁厚、不同材料的小型圆柱形亥姆霍兹共振器的共振频率进行了测量,实验结果较好地验证了理论分析和近似刚性条件的正确性.所得结果对小型圆柱形亥姆霍兹共振器的设计和水下应用具有较好的参考价值. 关键词: 亥姆霍兹共振器 共振频率 传递函数 辐射阻抗  相似文献   
6.
微穿孔板吸声结构水下应用研究   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
王泽锋  胡永明  倪明  罗洪 《应用声学》2008,27(3):161-166
马大猷教授提出的微穿孔板吸声结构在空气噪声降低和隔离方面得到了广泛的应用,但未见水下应用的相关研究和报道。本文将空气中微穿孔板理论应用到水中,得到了水下微穿孔板吸声结构的吸声公式。通过理论分析,得出了微穿孔板结构直接应用于水中无法获得宽频吸收的结论。提出了通过匹配液将微穿孔板间接应用到水下的设想。设计了单层板和双层板吸声结构,并对它们的吸声特性进行了理论分析与仿真。结果表明,本文设计的微穿孔板吸声结构在水中能够获得优于空气中的宽频带吸声效果。实验测量了自制的微穿孔板吸声结构,吸声系数的测量值与理论曲线基本吻合,从而验证了理论分析的正确性。  相似文献   
7.
二阶声低通滤波光纤水听器的声压灵敏度频响特性   总被引:1,自引:0,他引:1  
王泽锋  胡永明  孟洲  罗洪  熊水东  倪明 《光学学报》2008,28(10):1883-1887
信号混叠是基于光纤水听器的现代声纳系统走向应用必须解决的一个关键问题.初步的实验结果已经表明,声低通滤波光纤水听器是解决信号混叠问题的一种简单且行之有效的方案.基于电一声类比理论,建立了声低屯瞬ü庀怂鞯牡推导胁瘟磕P?利用电路分析的方法对其频响特性进行了研究.结果表明,这种光纤水听器系统与典型的二阶低通滤波电路具有相似的频响特性.为了验证理论分析的正确性,设计制作了一个简单的声低通滤波光纤水听器,并在驻波罐中对其声压灵敏度频响特性进行了测试,实验结果与数值计算的结果基本吻合.该光纤水听器低频响应非常平坦,声压灵敏度约为-141 dB,测量共振频率为985 Hz,与理论值1270 Hz基本一致.共振频率处的声压灵敏度为-126.8 dB,衰减速率约为20 dB/倍频程,3000 Hz以后的灵敏度衰减幅度大于20 dB.  相似文献   
8.
干涉型光纤传感器信号检测技术的研究   总被引:5,自引:1,他引:5       下载免费PDF全文
光纤传感器是一种高灵敏度传感器,而信号检测技术是它的关键技术之一。介绍了干涉型光纤传感器的信号检测方法。首先简单分析了干涉型光纤传感器相位衰落现象产生的物理机制,然后分别介绍了各种抗相位衰落信号检测方法的基本工作原理和特点,着重讨论了其中几种主要的方法,详细分析了它们的优缺点、应用场合以及技术难点。最后对各种检测方法的主要性能进行了比较,并对它们的发展前景做了展望。  相似文献   
9.
干涉型光纤水听器伪工作点控制检测方法   总被引:2,自引:2,他引:0  
提出了一种用于干涉型光纤水听器信号检测的伪工作点控制方法.为了验证该方法的可行性,搭建了干涉型光纤水听器声压灵敏度测量系统,编写了实时信号采集和处理程序,对某一光纤水听器进行了测量.在频带20 Hz~2.5 kHz上,该光纤水听器的声压灵敏度为-156.5 dB(0 dB=1 rad/μPa),频响波动<±0.8 dB,与采用PGC调制解调方法测量的结果基本一致.由于传感部分不含有源器件,该方法实现了无源检测.另外,它还具有解调算法简单、检测频带宽等优点.  相似文献   
10.
王泽锋  胡永明  孟洲  罗洪  倪明 《物理学报》2009,58(10):7034-7043
对四阶声低通滤波光纤水听器的声压灵敏度频响特性进行了详细的理论和实验研究.在已有的低频集中参量模型中引入了一个机械声阻,用于描述系统的机械损耗,从而得到了改进的声学等效电路.相位频响特性对于光纤水听器的阵列应用非常重要,关系到阵列的波束形成效果,进而影响系统定位、识别与跟踪目标的能力,因此在分析幅度频响特性的同时研究了相位频响特性.仿真分析了各主要参量对声压传递函数的影响,得到了一些对声低通滤波光纤水听器设计具有重要指导意义的结论.实测声压灵敏度频响曲线与仿真结果基本一致,较好地验证了理论分析的正确性.四 关键词: 光纤传感器 光纤水听器 声压灵敏度 低通滤波器  相似文献   
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