基于悬臂梁调谐技术的光纤光栅无源振动监测

采用匹配光纤光栅设计了一种结构简单的振动信号无源监测装置.该装置利用悬臂梁调谐技术能够将微小振动信号转化为光电探测器可探测的光强信号,利用示波器实现实时监测.实验中对振幅为3mm的简谐振动信号进行了监测,测量结果与振动频率一致,可测量7～20Hz的振动,信噪比不低于14.9dB.监测频率受限是因为悬臂梁的性质,如采用金属材料或者采用齿轮组对转子进行减速,该装置可探测更高的频率.     

用于机械振动实时监测的光纤光栅有源传感装置

把一对中心反射波长分别为1562.11nm和1562.71nm的光纤光栅粘贴在均质、等厚、等腰三角形悬臂梁上下表面作为环形腔光纤激光器端镜，当机械振动激励自由端时，通过观测激光输出脉冲，地施加于自由端的机械振动的频率进行了实时监测；观察两光栅波长漂移量差值的变化，可在0～6.1mm的范围内判断所测振动的振幅。低于100Hz时，实验结果与实际值基本吻合。     

分光比可调的V形槽光纤耦合器

本文提出并分析了V形槽光纤耦合器进行光束耦合的可能,认为纤芯和包层的折射率一定时对应确定的a值,此时通过槽面折射法可以达到理想的分光比可调的耦合分束目的,并给出该类器件分光比的表达式.采用槽面内反射方法只能进行耦合而不能分束.     

A technique for enhancing the thermal stability of hydrogen-loaded fiber Bragg grating

Heat treatment with the presence of hydrogen (H2) that react with GeE' centers (Ge≡) at high temperature will weaken the refractive index modulation of grating fabricated in hydrogen-loaded normal germanosilicate fiber. Pre-annealing treatment of the above fiber was demonstrated to be able to enhance the grating's thermal stability effectively. 0.37-nm blue-shift of the reflected Bragg wavelength was observed.     

一种新颖的宽带光纤光栅透射谱测量方法

本文在理论分析基础上,用一种新颖的波长扫描光源,并采用自相关、波长解调装置,实现了宽带光纤光栅透射谱的测量。实验结果与精密光谱仪测量比较,误差小于5%,并与理论分析较好地符合。     

铜片封装光纤光栅传感器的应变和温度传感特性研究

提出了一种光纤光栅的铜片封装工艺,并通过实验和理论分析研究了光纤光栅的应变和温度传感特性.与裸光纤光栅的测试结果相比,铜片封装工艺基本不改变光纤光栅应变传感的灵敏度,但是温度灵敏度系数提高了2.78倍.经过铜片封装后的光纤光栅可以探测到的应变和温度分别为1 με和0.03℃,便于工程应用.     

啁啾光纤光栅色散补偿理论浅析

根据量子力学理论导出光纤色散理论模型,并从光的波动理论出发,给出线性啁啾光纤光栅色散基本方程;然后利用线性啁啾光纤光栅对色散的补偿原理、特性及其局限性作了定性分析.     

有源波、空分复用光纤光栅传感网络

借助 1× 3光开关和可调F P滤波器对充当环形腔激光器端镜的 3× 10空、波分复用光纤光栅传感器阵列进行查询 ,用非平衡Michelson扫描干涉仪将来自传感光栅的波长漂移信息变为相移信息实现解调 ,实验证实系统的应变传感灵敏度为 1 6 817Deg με,与理论值 1 6 843Deg με非常吻合。锁定来自某一光栅的信号后 ,反馈装置保证系统具备自动追踪感测信号的能力。     

基于光纤光栅的物体表面附近温度场测量

提出一种利用光纤布喇格光栅温度传感器测量物体表面法向局域内温度场分布的新方法.将多个毛细管封装的波分复用光纤光栅温度传感器串接,沿待测位置法线方向平行于表面等间距放置,对法向局域内的温度进行准分布式监测,封装后的传感器响应时间为2.74s.利用ANSYS软件对空气的热稳态层流进行分析,获得温度场分布的等值线图.实验得到温度随高度变化的一阶变化率为-24.262,二阶变化率为10.117 2,而ANSYS仿真结果给出的分别为-22.842和8.613,两者基本相符,验证了此测量方法的可靠性.该技术为了解温度场的局域分布提供了技术支撑,为航空器选材和构型的确定提供新的测试方案.     

光纤光栅传感系统信号解调技术

主要从四个方面介绍了光纤光栅传感系统的信号解调技术，即滤波解调技术，可调窄带光源解调技术、干涉解调技术和色散解调技术，并对以上各种解调技术的优缺点进行了分析和讨论。