“现代光信息传感”专题前言

正信息的变换与提取,即传感技术,是信息化时代的重要内容之一,光信息传感则是21世纪传感技术的一个重要领域。近年来光信息传感已在传感波长范围的扩充、传感器件的微型化、敏感材料的推陈出新等方面取得长足进步,其发展也直接影响到许多行业的进程。     

光纤电流传感器传感头的结构与理论

光纤电流传感器的传感头是实现电流传感的主要元件.本文推导了传感头的光学传输矩阵,解释了实验中观察到的等效Verdet常数下降和非线性现象.     

光纤电流传感系统中渥拉斯顿棱镜的调整方法分析

在光纤电流传感系统中,通常采用双路检测方案。从光纤一端的出射光,通过渥拉斯顿棱镜分成两束相互正交的偏振光。本文说明了渥拉斯顿棱镜的放置位置对其测量精度的影响,给出了三种调整方法,分析了各自的特点,阐明了理论根据。     

复杂轮廓表面激光检测及三维重构技术的研究

基于零件实物样件的几何模型反求技术已成为CAD/CAM领域中的研究热点之一。以航空航天用MJ螺纹为对象 ,对逆向工程中的两大关键技术———表面数字化及三维重构技术进行了分析和研究。提出了用一种新型激光光纤传感器实现复杂轮廓表面的非接触数字化检测方法 ,描述了测量原理。通过二维截面轮廓图重构三维面型 ,初步的实验结果验证了此方法的有效性和实用性     

原油浓度分布光纤层析成像技术的实验研究

本文提出了一种基于光纤过程层析成像技术(OFPT) 检测原油与机油截面浓度分布的新方法。该方法以1310nm 的LD 阵列为光源,由LD 阵列发出的激光,经光纤束传至光纤准直器阵列上变成平行光束,对待测液体进行检测,检测到的光信号到达光电探测器阵列上转换成为光电流,完成检测工作。本实验可实现24 条光路同时检测,实验表明误差小于3. 3 %。     

提高双参量光纤传感器精度的一种方法

分析了光纤传感器进行双参量测量时，系数矩阵的态性对待测量精度的影响，提出采用对系数矩阵进行预处理的方法，使得处理后的矩阵由病态变成良态。用方法对文献「４」和文献「５」给出的系数矩阵分别进行了处理。处理后，文献「４」系数矩阵的条件数从３４２降低到４，文献「５」系数矩阵的条件数从１６１降低到３，传感器输出不确定主降低了两个数量级。     

单模光纤双折射率测试的解析方法

本文报道利用λ/4波板和偏振分祈器测量单模光纤双折射率的一种方法.与已有方法比较我们选择了较方便的可测量,并推导了双折射相位延迟与可测量之间的解析公式.本方法也可用于类似条件的光学测试中.     

中国光纤传感技术发展的概况

介绍了我国光纤传感技术发展的历史、现状以及近期的研究目标。     

热极化光纤中线性电光系数对调制频率的响应

热极化方法可在熔石英熊猫保偏光纤器件中产生线性电光效应,由此可制成热极化光纤器件.为获得热极化光纤器件的调制频率响应特性,进行了热极化保偏光纤的调制频率响应实验研究,并探讨了其机理.实验表明,已制成的热极化熊猫光纤,在其上所加调制频率小于1 kHz的范围内,会使极化产生的线性电光系数产生声频共振.当调制频率大于2 kHz后,电光效应基本不受调制频率的影响.机理分析表明,热极化使非晶态的熔石英光纤中形成了类晶体结构.极化光纤中产生的反压电效应会导致器件的线性电光系数产生声频共振.