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天津大学光纤传感技术研究部分最新进展 被引量：8
1
作者 刘铁根 刘琨 +4 位作者 江俊峰 孟卓 姚晓天 陈信伟 张以谟 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期1-6,38,共7页
本文介绍了天津大学在光纤传感技术研究领域的最新进展。主要为:基于白光干涉实现了非本征光纤法珀和FBG并行解调,法珀腔长测量误差0.81μm,FBG波长测量误差14pm;基于光纤有源内腔结构实现了乙炔气体传感,灵敏度优于100ppm;基于保偏光... 本文介绍了天津大学在光纤传感技术研究领域的最新进展。主要为:基于白光干涉实现了非本征光纤法珀和FBG并行解调,法珀腔长测量误差0.81μm,FBG波长测量误差14pm;基于光纤有源内腔结构实现了乙炔气体传感,灵敏度优于100ppm;基于保偏光纤实现了分布式传感,灵敏度可达6cm;基于边缘滤波器开发了光纤光栅解调仪,波长分辨力可达1.2pm,扫描速率超过200kHz;采用全光纤OCT技术实现了牙齿模型的二维、三维扫描;实现了光纤陀螺光纤环的温度、振动等动态特性检测。 展开更多
关键词 光纤传感 光纤法珀 保偏光纤 边缘滤波 光纤陀螺
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基于Fabry-Perot的高灵敏度局部放电检测传感器 被引量：1
2
作者 吴明孝 李雪桓 +2 位作者 周少珍 杨威 付刚 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2023年第7期90-93,共4页
提出了一种用于局部放电检测的高灵敏度微型光纤法布里—珀罗(F-P)传感器。利用MEMS技术由单模光纤端面和具有波纹结构的氮化硅(Si3N4)膜构成。实验分析了传感器不同膜片结构的性能。结果表明:所提出的传感器1 kHz声信号下,声压为38.86 ... 提出了一种用于局部放电检测的高灵敏度微型光纤法布里—珀罗(F-P)传感器。利用MEMS技术由单模光纤端面和具有波纹结构的氮化硅(Si3N4)膜构成。实验分析了传感器不同膜片结构的性能。结果表明:所提出的传感器1 kHz声信号下,声压为38.86 mPa时,信噪比为80.18 dB,最小可探测声压为3.07μPa/Hz1/2。此外,该传感器具有平坦的频率响应和线性的声压响应,同时具有极高的灵敏度和微小的尺寸,适合局部放电的检测实际应用。 展开更多
关键词 光纤传感器 光纤法布里—珀罗 氮化硅膜 波纹膜结构
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CO2激光熔融毛细管端面制备的光纤F-P压力传感器 被引量：1
3
作者 张皓月 李红 +2 位作者 孟凡勇 徐滔 祝连庆 《半导体光电》 CAS 北大核心 2021年第1期35-39,共5页
提出了一种利用CO2激光熔融毛细管端面来制备光纤法布里-珀罗(F-P)压力传感器的方法。F-P结构由普通单模光纤和基于CO2激光熔融毛细管端面制备的硅薄膜组成。文章详细说明了硅薄膜的制造工艺和熔融参数,并对光纤F-P压力传感器进行了性... 提出了一种利用CO2激光熔融毛细管端面来制备光纤法布里-珀罗(F-P)压力传感器的方法。F-P结构由普通单模光纤和基于CO2激光熔融毛细管端面制备的硅薄膜组成。文章详细说明了硅薄膜的制造工艺和熔融参数,并对光纤F-P压力传感器进行了性能测试。实验结果表明:制备的光纤F-P压力传感器对气压具有良好的灵敏度和线性度,灵敏度可达到16.37pm/kPa,线性度为0.998。该光纤F-P压力传感器结构紧凑,易于生产,具有在极端恶劣环境下的应用潜力。 展开更多
关键词 光纤F-P CO2激光 毛细管端面 硅薄膜 压力传感器
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基于MEMS侧面输出的压力传感器设计
4
作者 冯飞 续睿玲 秦丽 《河北工业科技》 CAS 2021年第2期91-96,共6页
为了解决应用正面压力传感器测量光纤打弯导致光损耗增加的问题,提出了一种应用侧面输出的压力传感器设计方案。对45°的斜面光纤和法珀压力传感器中MEMS工艺键合的敏感单元进行激光焊接,制成了基于MEMS侧面输出的压力传感器。搭建... 为了解决应用正面压力传感器测量光纤打弯导致光损耗增加的问题,提出了一种应用侧面输出的压力传感器设计方案。对45°的斜面光纤和法珀压力传感器中MEMS工艺键合的敏感单元进行激光焊接,制成了基于MEMS侧面输出的压力传感器。搭建了侧面输出的MEMS压力传感器的测试装置,通过光谱仪对检测信号进行了解调,并对所得数据进行了分析计算。结果表明,传感器的腔长与所加的压力呈现线性关系,其灵敏度为3.048μm/MPa。应用侧面输出压力传感器更有利于管道壁面压力的测量,光信号更容易转换成电信号,减少了光的模式之间的干扰,有助于减少光的损耗。所得结果对狭窄空间和恶劣环境下的管道测量工作提供了更多选择,对实现管道内壁压力的精确测量具有一定的借鉴价值。 展开更多
关键词 传感器技术 侧面输出 光纤法珀 MEMS 光损耗
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基于可调谐FP滤波器的光纤光栅解调系统 被引量：34
5
作者 李营 张书练 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期237-240,共4页
为了进一步提高光纤光栅解调系统的性能,提出和研究了一种新颖的基于可调谐FP(FabryPerot)滤波器的光纤光栅解调技术,并以此为基础构建了探测系统。系统使用一个固定波长的参考光纤光栅作为波长参考元件,通过对传感光纤光栅与参考光纤... 为了进一步提高光纤光栅解调系统的性能,提出和研究了一种新颖的基于可调谐FP(FabryPerot)滤波器的光纤光栅解调技术,并以此为基础构建了探测系统。系统使用一个固定波长的参考光纤光栅作为波长参考元件,通过对传感光纤光栅与参考光纤光栅的波长测量与差值运算,消除了可调谐FP滤波器腔长漂移对测量精度的影响。给出压电陶瓷电压对应的伸长量,有效地减小了压电陶瓷非线性对测量的影响,提高了光纤光栅波长的测量精度。在测量范围内,最大非线性偏差为0.5%。 展开更多
关键词 光纤光栅 非线性 二次函数 可调谐F-P滤波器
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光纤F-P腔压力传感器在高温油井下的应用研究 被引量：32
6
作者 于清旭 王晓娜 +2 位作者 宋世德 赵业卫 崔士斌 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期299-302,共4页
针对高温、高压油井的测量环境,设计研制了基于光纤非本征型Fabry-Perot(F-P)腔的波长解调型光纤压力传感器系统。该系统采用激光熔接制作的光纤F-P传感头,具有测量动态范围大、温度敏感性小、耐高温和长期工作稳定等优点,在压强0～30MP... 针对高温、高压油井的测量环境,设计研制了基于光纤非本征型Fabry-Perot(F-P)腔的波长解调型光纤压力传感器系统。该系统采用激光熔接制作的光纤F-P传感头,具有测量动态范围大、温度敏感性小、耐高温和长期工作稳定等优点,在压强0～30MPa范围内,系统压力测量分辨率达到0.003MPa,温度敏感性小于0.002MPa/℃。光纤传感头采用光纤-厚壁石英管激光熔接的无胶封装方式,解决了高温环境下的传感器高压密封和光纤保护问题。 展开更多
关键词 光纤fabry-perot(F-P)传感器 高温高压 无胶密封 油井压力监测
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光源光谱对光纤法布里珀罗应变传感系统的影响 被引量：25
7
作者 孙吉勇 陈伟民 +1 位作者 朱永 黄尚廉 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期596-600,共5页
从多光束干涉的基本原理出发 ,分析了光源光谱对光纤法布里珀罗应变传感系统的影响。通过分析发现光源光谱的高斯分布会使光纤法布里珀罗应变传感系统产生测量误差 ,并从理论上推导出了这种误差的计算公式 ;通过计算机仿真发现光源的影... 从多光束干涉的基本原理出发 ,分析了光源光谱对光纤法布里珀罗应变传感系统的影响。通过分析发现光源光谱的高斯分布会使光纤法布里珀罗应变传感系统产生测量误差 ,并从理论上推导出了这种误差的计算公式 ;通过计算机仿真发现光源的影响使应变测量结果出现了连续周期性的跳变 ,并通过实验验证了这种变化规律。 展开更多
关键词 光源光谱 光纤法布里-珀罗应变传感系统 高斯分布 周期性跳变 测量误差
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膜片式微型F-P腔光纤压力传感器 被引量：27
8
作者 于清旭 贾春艳 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2887-2892,共6页
为满足工业和生物医学领域对微型化传感器的需求,实验研究了基于Fabry-Perot(F-P)干涉仪原理的膜片式微型光纤压力传感器的制作工艺。在单模光纤端面上直接熔接外径约175μm的毛细石英管,在石英管的另一端制作敏感膜片,从而使光纤端面... 为满足工业和生物医学领域对微型化传感器的需求,实验研究了基于Fabry-Perot(F-P)干涉仪原理的膜片式微型光纤压力传感器的制作工艺。在单模光纤端面上直接熔接外径约175μm的毛细石英管,在石英管的另一端制作敏感膜片,从而使光纤端面与膜片内表面之间形成F-P干涉腔。采用电弧熔接、切割、腐蚀膜片等方法制作了石英膜片式压力传感器,该传感器在0～3.1MPa内F-P腔的腔长变化灵敏度为41.09nm/MPa,压强测量分辨率为681Pa,并具有很小的温度敏感系数。在30～140℃,温度交差敏感<1.07kPa/℃。为了克服石英膜片减薄困难的缺点,选用聚合物材料(PSQ)作为压力敏感膜片制作了F-P传感器。室温下在0.1～2.1MPa,PSQ膜片的F-P腔长变化灵敏度达到1886.85nm/MPa,压强测量分辨率达到53Pa,十分接近人类或其他动物的体内压强测量水平。 展开更多
关键词 光纤fabry-perot腔 微型压力传感器 石英膜片 聚合物膜片
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可调谐光纤环形腔激光器输出特性的理论与实验研究 被引量：15
9
作者 董新永 赵春柳 +4 位作者 关柏鸥 谭华耀 袁树忠 开桂云 董孝义 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期2750-2755,共6页
提出一种简单的理论模型 ,并通过数值模拟详细研究了可调谐光纤环形腔激光器的输出特性随掺铒光纤长度、输出耦合比、抽运功率、腔内损耗等参量的变化关系 .理论分析得到 ,通过参量优化可以实现在铒离子增益范围内超过 130nm带宽 (15 0 ... 提出一种简单的理论模型 ,并通过数值模拟详细研究了可调谐光纤环形腔激光器的输出特性随掺铒光纤长度、输出耦合比、抽运功率、腔内损耗等参量的变化关系 .理论分析得到 ,通过参量优化可以实现在铒离子增益范围内超过 130nm带宽 (15 0 0— 16 30nm)的激光输出 .实验获得了 10 0nm带宽 (15 18 5— 16 18 5nm)的可调谐激光输出 ,激光器输出功率高 ,信噪比在大部分可调范围内高于 6 0dB 。 展开更多
关键词 可调谐光纤环形腔激光器 输出特性 实验研究 掺铒光纤 光纤珐布里-珀罗滤波器 数值模拟 光纤波分复用通信系统
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用157nm激光制作的光子晶体光纤法布里-珀罗传感器 被引量：20
10
作者 邓洪有 饶云江 +2 位作者 冉曾令 廖弦 刘为俊 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期255-258,共4页
157nm准分子激光用于微加工具有单光子能量高,峰值功率高,材料吸收系数高,分辨率高等优点。利用157nm激光微加工的方法,在光子晶体光纤上融切出微小矩形孔,从而构成腔长为45.6μm的微光纤法布里-珀罗干涉腔,得到的干涉条纹平滑,衬比度约... 157nm准分子激光用于微加工具有单光子能量高,峰值功率高,材料吸收系数高,分辨率高等优点。利用157nm激光微加工的方法,在光子晶体光纤上融切出微小矩形孔,从而构成腔长为45.6μm的微光纤法布里-珀罗干涉腔,得到的干涉条纹平滑,衬比度约为26dB,并从激光与石英材料的相互作用上分析了形成较好干涉条纹的原因。把这种微腔应用于应变测量,在550μm范围内,腔长增量相对于应变的灵敏度为0.32nm/μm,线形度达0.9994。实验证明该微腔对温度不敏感,800℃范围内腔长变化仅20nm。157nm准分子激光加工光纤法布里-珀罗腔方法简单,一次成型,具有较高的加工效率和精度,有望实现光纤法布里-珀罗腔的规模化批量制造,具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 光纤光学 光纤法布里-珀罗腔 激光微加工 应变传感器 光子晶体光纤
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EFPI光纤超声传感器及其潜在局放检测应用综述 被引量：21
11
作者 姚维强 司文荣 +4 位作者 吕佳明 李浩勇 吴旭涛 李秀广 虞益挺 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1855-1866,共12页
电力设备的绝缘问题是导致电力设备故障和事故的主要原因之一,通过局部放电监测可以提前判断电力设备绝缘状况。目前已有多种针对局部放电的检测方法,其中光纤珐珀(Fabry-Perot,F-P)超声传感器具有抗电磁干扰能力强、绝缘性好、灵敏度... 电力设备的绝缘问题是导致电力设备故障和事故的主要原因之一,通过局部放电监测可以提前判断电力设备绝缘状况。目前已有多种针对局部放电的检测方法,其中光纤珐珀(Fabry-Perot,F-P)超声传感器具有抗电磁干扰能力强、绝缘性好、灵敏度高等优势,在超声检测方面得到了众多研究者的青睐。为此概述了几种常用的局部放电检测方法,介绍了光纤F-P腔的干涉原理以及光纤F-P超声传感器的工作机制,重点总结归纳了基于银膜片、聚合物膜片、石墨烯薄膜和硅膜片非本征光纤F-P超声传感器的性能制备方法,同时详细分析了光纤F-P超声传感器在模拟局部放电源的检测和定位中的优势。最后通过介绍微机电系统(micro-electro-mechanical systems,MEMS)技术在光纤F-P超声传感器中的应用现状,对基于MEMS技术的非本征光纤F-P超声传感器在局放检测中的应用前景进行了总结和展望。 展开更多
关键词 非本征光纤珐珀超声传感器 微机电系统 局部放电 电力设备 制备方法
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飞秒激光加工的微型光纤法布里-珀罗干涉传感器 被引量：14
12
作者 王维 饶云江 +3 位作者 唐庆涛 邓明 朱涛 程光华 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1660-1664,共5页
介绍了一种利用波长为800nm的飞秒激光脉冲在普通单模光纤（SMF）上刻蚀出微型光纤法布里一珀罗干涉（MEFPI）传感器的方法。该方法通过计算机控制就可以进行任意腔长的微型光纤法布里一珀罗干涉传感器的制作。实验研究了光纤法布里一... 介绍了一种利用波长为800nm的飞秒激光脉冲在普通单模光纤（SMF）上刻蚀出微型光纤法布里一珀罗干涉（MEFPI）传感器的方法。该方法通过计算机控制就可以进行任意腔长的微型光纤法布里一珀罗干涉传感器的制作。实验研究了光纤法布里一珀罗传感器的应变和温度特性，结果表明，在0～350με的应变范围内，干涉条纹波长相对于应变的灵敏度为0．006nm／με，线性度达99．69％；在20～100℃的温度范围内，该光纤法布里一珀罗传感器具有较小的负温度特性，干涉条纹往短波方向漂移了0．15nm。作为全光纤传感器件，该类型传感器重复性高，成本低廉，易于批量加工，在光传感领域具有较大的潜在应用价值。 展开更多
关键词 导波与光纤光学 光纤传感器 飞秒激光加工 光纤法布里一珀罗腔
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光纤法布里-珀罗传感器串连复用的傅里叶变换解调方法初探 被引量：14
13
作者 陈伟民 朱永 +5 位作者 唐晓初 符欲梅 王宁 陈雨森 文玉梅 黄尚廉 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1481-1486,共6页
光纤法布里珀罗传感器复用、特别是串连复用的解调十分困难。为解决这个问题 ,从光纤法布里珀罗应变传感器的基本原理出发、在仅有两只传感器复用的基本条件下 ,深入分析了复用系统组合输出光强信号及其分布特性 ;研究了对其进行傅里叶... 光纤法布里珀罗传感器复用、特别是串连复用的解调十分困难。为解决这个问题 ,从光纤法布里珀罗应变传感器的基本原理出发、在仅有两只传感器复用的基本条件下 ,深入分析了复用系统组合输出光强信号及其分布特性 ;研究了对其进行傅里叶变换的解调原理及具体实现方法 ,分析了因复用信号不满足傅里叶变换条件而在变换域产生的畸变 ,进行了计算机仿真解调。在此基础上 ,搭建了两只传感器的串连复用实验系统 ,并用此方法实现了两只复用传感器的解调 ,且传感器之间的相互影响小于 5 %。理论与实验表明 ,虽然传感器的复用信号不满足傅里叶变换的标准条件 ,且仿真与实验存在一定差异 ,但所提出的傅里叶变换方法 ,基本可用于光纤法布里珀罗传感器的串连复用解调。 展开更多
关键词 复用 解调方法 傅里叶变换 信号 变换域 计算机仿真 应变传感器 光纤法 实现方法 实验系统
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基于三次样条插值的光纤F-P传感器傅里叶变换解调研究 被引量：15
14
作者 雷小华 陈伟民 +1 位作者 章鹏 朱永 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期705-708,共4页
从傅里叶变换原理入手,对不插值傅里叶变换解调和高斯频谱插值方法的误差进行了分析.介绍了三次样条插值的原理,通过三次样条插值得到输出光强信号对光频率均匀采样光谱.从光纤F-P传感器的腔长由20μm以0.02μm步长匀速增加至120μm的... 从傅里叶变换原理入手,对不插值傅里叶变换解调和高斯频谱插值方法的误差进行了分析.介绍了三次样条插值的原理,通过三次样条插值得到输出光强信号对光频率均匀采样光谱.从光纤F-P传感器的腔长由20μm以0.02μm步长匀速增加至120μm的仿真分析得出,经过三次样条插值后再进行傅里叶变换解调的精度相对频率插值法更高.在此基础上,采用美国Ocean Optics公司生产的USB2000型光谱仪和Melles Griot公司的17MAX600型光纤对准微动台(精度达0.01μm)搭建了实验系统并进行了对比实验.结果表明,基于三次样条插值的傅里叶变换解调方法误差在0.06μm以内. 展开更多
关键词 光纤F—P传感器 解调 傅里叶变换 三次样条插值
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基于F-P滤波器的光纤光栅解调和标定 被引量：12
15
作者 柏俊杰 王立新 +1 位作者 冉昌艳 陈念军 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2006年第3期10-11,14,共3页
探讨了基于F-P滤波法对光纤光栅波长解调和标定的方法。把信号电压整形为矩形脉冲信号进行解调和标定,用这种方法进行波长解调有很高的精度和稳定性,根据该方法设计的波长解调器已广泛应用于大型多点安全监测工程。最后,给出具体的波长... 探讨了基于F-P滤波法对光纤光栅波长解调和标定的方法。把信号电压整形为矩形脉冲信号进行解调和标定,用这种方法进行波长解调有很高的精度和稳定性,根据该方法设计的波长解调器已广泛应用于大型多点安全监测工程。最后,给出具体的波长解调和标定的实例,精度可达到±2 pm。 展开更多
关键词 光纤BRAGG光栅 可调光纤F—P滤波器 解调 标定
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飞秒激光加工光子晶体光纤微型F-P传感器研究 被引量：11
16
作者 饶云江 段德稳 +4 位作者 杨晓辰 邓明 朱涛 程光华 李明 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期91-93,共3页
利用飞秒激光脉冲在光子晶体光纤上熔切出微小矩形孔从而构成光纤法珀干涉腔,并对这种传感器进行了实验测试,在0～1500με的应变范围内,干涉条纹波长相对于应变的灵敏度为0.0036nm/με,线性度达0.9989.在-20℃～100℃其温度系数为0.95... 利用飞秒激光脉冲在光子晶体光纤上熔切出微小矩形孔从而构成光纤法珀干涉腔,并对这种传感器进行了实验测试,在0～1500με的应变范围内,干涉条纹波长相对于应变的灵敏度为0.0036nm/με,线性度达0.9989.在-20℃～100℃其温度系数为0.958nm/℃.利用飞秒激光在光纤上加工F-P腔方法简单,能够实现光纤F-P腔的规模化批量制造. 展开更多
关键词 飞秒激光加工 光纤应变传感器 非本征型光纤F—P传感器 光子晶体光纤
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非本征法珀型超声传感器输出信号的特征 被引量：12
17
作者 赵洪 李敏 +1 位作者 张影 王萍萍 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1018-1024,共7页
根据多光束干涉原理制备了非本征光纤法珀(FP)型传感器,用于测量在液体中传播的超声波,分析了传感器灵敏度和幅频特性的影响因素,研究了其输出信号的特征。用镀膜的石英膜、尾纤端面和空气腔形成FP干涉腔。建立了传感器参数确定的方法,... 根据多光束干涉原理制备了非本征光纤法珀(FP)型传感器,用于测量在液体中传播的超声波,分析了传感器灵敏度和幅频特性的影响因素,研究了其输出信号的特征。用镀膜的石英膜、尾纤端面和空气腔形成FP干涉腔。建立了传感器参数确定的方法,对石英膜的幅频特性进行了理论分析和实验验证。最后,建立了非本征光纤FP超声测量系统,讨论和验证了不同工作点状态对系统输出信号特征的影响。实验结果表明,本文制备的非本征法珀型超声传感器可以进行液体中超声的测量;传感器的一阶谐振频率为140 kHz,灵敏度为0.005 nm/Pa。该传感器的输出信号特征决定于工作点状态及输入信号的调制深度,当工作点位于工作曲线的线性区中点时,输出信号的灵敏度最高;当过调制时,输出信号出现倍频,可以扩大测量范围。 展开更多
关键词 非本征法珀型超声传感器 工作点 输出信号 幅频特性
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粒子群优化算法在光纤光栅传感器波长解调中的应用 被引量：11
18
作者 丁晖 吴相楠 +1 位作者 梁建奇 李仙丽 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期563-566,共4页
为了提高光纤光栅(FBG)解调系统的波长解调精度,采用粒子群优化(PSO)算法结合参考光纤光栅(FBG),对常用波长解调器Fabry-Perot型光纤滤波器(FPF)的透射光谱中心波长与控制电压之间存在的非线性和回滞特性进行了研究,并提出一种实时建立... 为了提高光纤光栅(FBG)解调系统的波长解调精度,采用粒子群优化(PSO)算法结合参考光纤光栅(FBG),对常用波长解调器Fabry-Perot型光纤滤波器(FPF)的透射光谱中心波长与控制电压之间存在的非线性和回滞特性进行了研究,并提出一种实时建立FPF透射光中心波长与其控制电压之间关系模型的方法。该方法利用粒子群优化算法收敛快、易实现的特点,保证了FPF模型建立的准确性和实时性。实验结果证明,利用所建模型可有效提高FBG传感系统的波长测量准确度,测量误差不超过25 pm。系统结构简单,对提高FBG传感系统的测量准确度具有重要意义。 展开更多
关键词 fabry-perot光纤滤波器 光纤光栅传感器 粒子群优化算法
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用于水升华器监测的光纤声振动传感器研究 被引量：12
19
作者 赵鹏 刘铁根 +6 位作者 江俊峰 张景川 刘琨 王双 尹金德 宋璐瑶 吴凡 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期48-52,共5页
针对水升华器工作监测要求，基于Fabry—Perot干涉微腔研制了一种光纤声振动传感器。将耐低温聚合物薄膜材料以周边拉伸固定的方式制作成超薄膜片，膜片厚度为1．2μm，作为探测声振动信息的敏感部件和干涉微腔的反射面。传感器灵敏度达... 针对水升华器工作监测要求，基于Fabry—Perot干涉微腔研制了一种光纤声振动传感器。将耐低温聚合物薄膜材料以周边拉伸固定的方式制作成超薄膜片，膜片厚度为1．2μm，作为探测声振动信息的敏感部件和干涉微腔的反射面。传感器灵敏度达到93mV／Pa，线性度为99．8％，在1～20kHz范围内具有较平坦的频率响应。利用设计的光纤声振动传感器在空间环境模拟器中进行了水升华器监测实验，结果表明该传感器在温度为77K的空间冷黑环境中可以存活，能够实时探测到水升华器喷冰故障所产生的声振动信号。 展开更多
关键词 传感器 光纤法布里-珀罗传感器 声振动 水升华器
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基于飞秒激光制备的光纤Fabry-Perot折射率传感器 被引量：11
20
作者 蓝若明 姜明顺 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期221-225,共5页
在对光纤Fabry-Perot(F-P)传感器多光束干涉原理仿真分析的基础上,利用波长为800nm的飞秒激光脉冲在普通单模光纤(SMF)上制备微型传感器,并对其折射率响应性能进行了实验测试。理论分析表明,在低、高折射率区域,F-P传感器的反射谱对比... 在对光纤Fabry-Perot(F-P)传感器多光束干涉原理仿真分析的基础上,利用波长为800nm的飞秒激光脉冲在普通单模光纤(SMF)上制备微型传感器,并对其折射率响应性能进行了实验测试。理论分析表明,在低、高折射率区域,F-P传感器的反射谱对比度随着折射率的增加分别呈现先降低后增加的趋势(折射率高低分界点1.457)。飞秒激光的制备方法通过计算机控制腔长等可以进行参数可选择的微型光纤F-P传感器的制作。利用制备的传感器对一系列不同折射率的溶液进行了折射率响应测试实验,测试结果表明,传感器反射谱对比度对低折射率物质(折射率小于1.457)的灵敏度为27.65dB/RI,对高折射率物质(折射率大于1.457)的灵敏度为3.50dB/RI,且均具有良好的线性响应。 展开更多
关键词 光纤fabry—perot(F—P)传感器 折射率 飞秒激光 干涉条纹对比度
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