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分布式光纤传感器多点温度测量的研究 被引量：13
1
作者 李志全 白志华 +2 位作者 王会波 刘洋 徐晓晖 《光学仪器》 2007年第6期8-11,共4页
基于光时域反射技术(OTDR)的原理,建立了拉曼散射分布式光纤多点温度测量系统,提出了一种新型的解调方法,即循环解调方法,用最近已知OTDR温度曲线解调下一个待测点OTDR温度曲线。通过实验验证了理论分析的正确性,该系统能够抑制温漂噪... 基于光时域反射技术(OTDR)的原理,建立了拉曼散射分布式光纤多点温度测量系统,提出了一种新型的解调方法,即循环解调方法,用最近已知OTDR温度曲线解调下一个待测点OTDR温度曲线。通过实验验证了理论分析的正确性,该系统能够抑制温漂噪声的积累,防止瑞利背向散射光窜扰反斯托克斯背向散射光,其空间分辨力小于3m,温度分辨力约为±3℃,时间分辨力不大于3min。 展开更多
关键词 OTDR 拉曼散射 瑞利散射光 反斯托克斯散射光 循环解调 小波变换
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单模光纤分布式喇曼温度传感系统设计 被引量：5
2
作者 国兵 牟志华 +1 位作者 姜明顺 隋青美 《光通信研究》 北大核心 2009年第4期47-49,63,共4页
文章作者在对光纤背向喇曼散射温度效应进行理论分析的基础上,对基于反斯托克斯/斯托克斯散射光强比值型的光纤分布式喇曼温度传感系统作了详细的研究,对系统主要器件的要求进行了计算,研制了基于单模光纤的5 km分布式温度传感器。实验... 文章作者在对光纤背向喇曼散射温度效应进行理论分析的基础上,对基于反斯托克斯/斯托克斯散射光强比值型的光纤分布式喇曼温度传感系统作了详细的研究,对系统主要器件的要求进行了计算,研制了基于单模光纤的5 km分布式温度传感器。实验表明,系统能精确地进行分布式测温,温度分辨率为1℃,空间分辨率为2 m。 展开更多
关键词 分布式传感器 喇曼散射 反斯托克斯散射光 斯托克斯散射光
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锥形微纳光纤激发相干反斯托克斯拉曼散射光谱研究
3
作者 侯铭泽 陈海童 张永宁 《光电技术应用》 2024年第4期6-10,48,共6页
从数值仿真和实验测量方面验证了使用锥形微纳光纤代替聚焦物镜产生相干拉曼散射信号的可行性。通过数值计算以及实验测量分析了超短脉冲在锥形微纳光纤中的传输特性,证明锥区长度为5cm的锥形微纳光纤可以有效保证超短脉冲在其中传输时... 从数值仿真和实验测量方面验证了使用锥形微纳光纤代替聚焦物镜产生相干拉曼散射信号的可行性。通过数值计算以及实验测量分析了超短脉冲在锥形微纳光纤中的传输特性,证明锥区长度为5cm的锥形微纳光纤可以有效保证超短脉冲在其中传输时的时域和谱域特性,并且功率衰减较小,850~1100nm波长范围内的实测插入损耗最大值不超过1.05dB,平均值0.84dB。然后,使用锥形微纳光纤成功探测到环己烷在2853cm^(-1)位置处的拉曼共振峰,证明了使用锥形微纳光纤激发相干拉曼光谱的可行性。使用锥形微纳光纤激发相干拉曼光谱具有信号激发灵活方便,摆脱了传统空间光学的约束,为相干反斯托克斯拉曼散射(coherent anti-Stokes Raman scattering,CARS)系统在内窥成像领域和微创检测领域的发展提供了一种新的途径。 展开更多
关键词 锥形微纳光纤 相干反斯托克斯拉曼散射光谱 广义非线性薛定谔方程 时域展宽 光谱偏移 功率损耗
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飞秒相干反斯托克斯拉曼散射光谱测温研究进展
4
作者 云胜 章媛 +9 位作者 张盛 张志斌 邓岩岩 田亮 刘照虹 刘硕 张勇 王雨雷 吕志伟 夏元钦 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期901-909,共9页
当今世界大约90%的能量供应都是由燃烧生成的。在燃烧场中,火焰的温度影响着场中各种组分链式反应的途径和浓度,获取燃烧场温度信息可以为提高燃料燃烧效率,改进燃烧装置的设计提供重要的支撑依据。随着我国在航空、航天和航海这类高端... 当今世界大约90%的能量供应都是由燃烧生成的。在燃烧场中,火焰的温度影响着场中各种组分链式反应的途径和浓度,获取燃烧场温度信息可以为提高燃料燃烧效率,改进燃烧装置的设计提供重要的支撑依据。随着我国在航空、航天和航海这类高端制造业领域的不断发展,各种大型燃气轮机和超声速发动机的研发进入加速期,此类燃烧装置产生的火焰具有高温、高压、湍流超声速和持续时间短等特点。传统的接触式测温法难以对这类湍流燃烧场进行温度测量,近年以激光光谱法为代表的非接触式测温技术逐渐走向成熟,并获得了广泛地应用。与超短脉冲相结合的飞秒相干反斯托克斯拉曼散射光谱测温技术凭借可提供高时间分辨率(每秒可提供上千个测温数据)、高测温精度和高测温灵敏度等优势而被应用到各种高温、湍流等复杂燃烧场景温度诊断中。文章概述了飞秒相干反斯托克斯拉曼散射测温技术的基本原理,综述了该技术在稳态火焰、加热气体、模拟燃气轮机等燃烧环境中测温工作的研究进展,简要介绍了飞秒时间分辨相干反斯托克斯拉曼光谱的研究和应用,着重介绍了可以实现毫秒量级时间分辨率的飞秒啁啾探测脉冲相干反斯托克斯拉曼散射测温技术和混合飞秒/皮秒相干反斯托克斯拉曼散射测温技术的基本原理和应用进展。指出了三种测温技术的优缺点,并提出飞秒相干反斯托克斯拉曼散射测温技术目前需要关注并解决的技术问题,主要为在高温高压湍流燃烧等极端条件下实现高精度CARS光谱高保真反演出温度信息,以及高温高压湍流燃烧场极端条件下如何获得高信噪比CARS信号的问题。展望了今后的发展趋势:通过高时间分辨的测量,获得湍流火焰中温度的瞬时演化规律,并建立各种复杂火焰的温度演化信息数据库,为研究各种发动机机理提供� 展开更多
关键词 飞秒激光 相干反斯托克斯拉曼散射光谱 高温湍流燃烧场 温度测量
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液相硝基甲烷分子振动特性的相干反斯托克斯拉曼散射光谱 被引量：1
5
作者 彭亚晶 孙爽 +1 位作者 宋云飞 杨延强 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期146-152,共7页
构建时间分辨相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)光谱系统,从微观层次研究硝基甲烷的分子相干振动动力学特性.实验中采用超连续白光作为斯托克斯光,通过调整斯托克斯光的时间延迟,得到不同振动模式的CARS光谱.通过对振动弛豫曲线的拟合,获得... 构建时间分辨相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)光谱系统,从微观层次研究硝基甲烷的分子相干振动动力学特性.实验中采用超连续白光作为斯托克斯光,通过调整斯托克斯光的时间延迟,得到不同振动模式的CARS光谱.通过对振动弛豫曲线的拟合,获得硝基甲烷分子不同振动模式的振动失相时间.结果表明C-H键伸缩振动比C-N键伸缩振动更容易受热声子的影响.在热加载下,硝基甲烷分子的C-H键有望首先被激发并引起初始化学反应. 展开更多
关键词 含能材料 分子振动 相干反斯托克斯拉曼散射光谱 失相时间
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基于光学参量振荡器的高分辨率CARS光谱研究
6
作者 卢一鑫 赵小霞 吕印庄 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期761-765,共5页
提出了一种基于三硼酸锂（LBO）晶体的飞秒绿色泵浦光学参量振荡器（OPO）,其采用飞秒525 nm绿光光纤激光器作为泵浦源。OPO产生的信号光其可调谐的光谱范围由780~940 nm,光功率可达到250 m W以上;闲频光可调谐范围从1630~1190 nm,光功... 提出了一种基于三硼酸锂（LBO）晶体的飞秒绿色泵浦光学参量振荡器（OPO）,其采用飞秒525 nm绿光光纤激光器作为泵浦源。OPO产生的信号光其可调谐的光谱范围由780~940 nm,光功率可达到250 m W以上;闲频光可调谐范围从1630~1190 nm,光功率可达到300 m W以上。利用本系统可在波数为1330 cm-1和6650 cm-1之间进行相干反斯托克斯拉曼散射（CARS）光谱测量。由于脉冲啁啾,光谱分辨率达到100 cm-1,与时间带宽限制脉冲激励源相比,分辨率达到后者的2.5倍。 展开更多
关键词 光学参量振荡器 三硼酸锂晶体 相干反斯托克斯拉曼散射光谱
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利用受激喇曼散射测量豆油中苯的含量
7
作者 白秀萍 刘凤江 《朝阳师专学报》 1991年第3期49-50,69,共3页
用受激喇曼散射实验对含微量笨的豆油标准液进行测量,得出受激喇曼散射光强度与豆油中苯的含量成正比例关系.
关键词 激光 相干的反斯托克斯喇曼散射光
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