具有复合式法珀腔的光纤压力传感器的解调 被引量：10

1

作者 姜丽娟 江俊峰 +4 位作者 刘铁根 刘琨 刘宇 梁霄 王少华 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期283-287,共5页

对由三个反射面构成的复合式法珀腔的光纤法珀压力传感器进行了输出光谱理论分析,提取了含有传感器腔长信息的包络.提出了基于干涉级次拟合的解调算法,仿真分析了传感法珀腔腔长范围为160～215μm的光谱信号.结果显示,在不同信噪比下,... 对由三个反射面构成的复合式法珀腔的光纤法珀压力传感器进行了输出光谱理论分析,提取了含有传感器腔长信息的包络.提出了基于干涉级次拟合的解调算法,仿真分析了传感法珀腔腔长范围为160～215μm的光谱信号.结果显示,在不同信噪比下,基于干涉级次拟合的算法可获得较好的测量准确度,同一信噪比下,该准确度不依赖腔长变化,也不依赖光谱解调波长分辨率变化.实验结果表明,基于干涉级次拟合结果曲线残差的均方根差为0.012μm,验证了该算法的有效性. 展开更多

关键词 光纤法珀 压力传感器 干涉 光谱

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基于超弹性体材料的微型光纤法珀压力传感器 被引量：1

2

作者 向柳静 姜昌兴 +2 位作者 刘显明 雷小华 章鹏 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期66-75,共10页

针对体内介入式医疗应用需求,提出一种基于超弹性体材料的微型光纤法珀压力传感器设计与制作方法。通过理论分析建立了适合超弹性体硅橡胶材料的Mooney-Rivlin力学仿真模型,对不同组分、厚度感压材料的受压变形状态进行了理论分析,并获... 针对体内介入式医疗应用需求,提出一种基于超弹性体材料的微型光纤法珀压力传感器设计与制作方法。通过理论分析建立了适合超弹性体硅橡胶材料的Mooney-Rivlin力学仿真模型,对不同组分、厚度感压材料的受压变形状态进行了理论分析,并获得优化的传感器材料及结构参数。进一步提出微型光纤法珀压力传感器的制作方法,通过感压性能测试、温度影响测试和体外血液压力测试,对比验证了不同参数传感器的感压性能。结果表明,在感压材料直径180μm、厚度250μm时,测压范围0~40 kPa内传感器的压力灵敏度达到154.56 nm/kPa,20℃~50℃大温度范围内引起的压力测量相对误差仅为0.36%,温度对压力测量的影响完全可忽略。相比传统膜片式光纤压力传感器,基于超弹性体材料的微型光纤法珀压力传感器不仅尺寸小、灵敏度高,还具有成本低、方便制作的技术优势。 展开更多

关键词 压力传感器 超弹性体材料 光纤法珀

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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

3

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

4

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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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

5

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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基于飞秒激光制备的光纤Fabry-Perot折射率传感器 被引量：11

6

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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光纤法-珀传感器在飞机发动机叶片裂纹检测中的应用 被引量：12

7

作者 单宁 史仪凯 刘霞 《无损检测》 2009年第3期206-207,216,共3页

基于光干涉原理确定初始法-珀腔长度,设计了光纤法-珀干涉仪,建立了非接触式光纤法-珀激光超声试验装置,用于探测飞机发动机叶片的裂纹。光纤法-珀传感器使用单根光纤实现多束光干涉测量,制作简单,成本低,能快速、有效地实现非接触叶片... 基于光干涉原理确定初始法-珀腔长度,设计了光纤法-珀干涉仪,建立了非接触式光纤法-珀激光超声试验装置,用于探测飞机发动机叶片的裂纹。光纤法-珀传感器使用单根光纤实现多束光干涉测量,制作简单,成本低,能快速、有效地实现非接触叶片表面裂纹检测。 展开更多

关键词 激光超声 光纤法-珀传感器 发动机叶片 裂纹检测

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光纤法布里-珀罗干涉仪高温传感器研究进展 被引量：7

8

作者 李爱武 单天奇 +4 位作者 国旗 潘学鹏 刘善仁 陈超 于永森 《中国光学（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期609-624,共16页

光纤法布里-珀罗干涉仪高温传感器具有体积小、制作简单、灵敏度高、耐高温和抗电磁干扰等优点,广泛应用于航空航天、能源工业及环境监测等领域。本文首先介绍了光纤法布里-珀罗干涉仪高温传感器的传感原理、传感性能、传感特性和制备... 光纤法布里-珀罗干涉仪高温传感器具有体积小、制作简单、灵敏度高、耐高温和抗电磁干扰等优点,广泛应用于航空航天、能源工业及环境监测等领域。本文首先介绍了光纤法布里-珀罗干涉仪高温传感器的传感原理、传感性能、传感特性和制备方法。然后对其温度、压力和应变的灵敏度和测量范围等特征参数进行了归纳。总结了光纤法布里-珀罗干涉仪高温传感器的国内外研究进展及性能参数。介绍了光纤法布里-珀罗干涉仪传感器温度和压力的交叉敏感问题及解决方法和基于不同种类光纤的法布里-珀罗干涉仪高温传感特性。针对近几年光纤法布里-珀罗干涉仪高温传感器的研究进展,介绍了多种用于双参数测量的光纤法布里-珀罗干涉仪高温传感器。最后对光纤法布里-珀罗干涉仪高温传感器的未来发展趋势和前景进行了展望。 展开更多

关键词 光纤法布里-珀罗干涉仪 高温传感器 高温压力测量

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基于PDMS的FPI高灵敏度温度与气压传感器

9

作者 曹庭水 胡传菊 +3 位作者 李丽 方婷 李宏 江超 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期581-588,共8页

为了满足生产实际对高灵敏度温度和气压测量的需要,利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)设计了一款新型的高灵敏度温度与气压光纤传感器。传感器由两个自由光谱范围相近的法布里-珀罗干涉仪(FPI)并联构成,两个FPI由单模光纤端面涂覆PDMS制成。由于... 为了满足生产实际对高灵敏度温度和气压测量的需要,利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)设计了一款新型的高灵敏度温度与气压光纤传感器。传感器由两个自由光谱范围相近的法布里-珀罗干涉仪(FPI)并联构成,两个FPI由单模光纤端面涂覆PDMS制成。由于PDMS具有优良的热敏性和弹性,基于PDMS的FPI具有较好的温度和压力敏感性。将两个自由光谱范围相近的FPI并联后,形成一个光学游标效应传感器,进一步放大了传感器灵敏度。实验结果表明传感器的温度和气压灵敏度分别为2.7893 nm/℃和15.5079 nm/MPa,而单个FPI的温度与气压灵敏度分别为0.2508 nm/℃和1.5181 nm/MPa,灵敏度被分别放大了11.1和10.2倍。该传感器结构简单、制作容易、尺寸紧凑、成本低、灵敏度高、重复性和稳定性好,具有一定的实际应用价值。 展开更多

关键词 光纤传感器 光纤法布里-珀罗干涉仪 光学游标效应 气压与温度 PDMS

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基于双可调谐激光器的光纤法布里-珀罗声振动传感解调系统研究 被引量：6

10

作者 樊茁 王双 +3 位作者 刘铁根 刘琨 何盼 张天昊 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2016年第4期213-219,共7页

为实现光纤法布里-珀罗（F-P）腔初始腔长和腔长变化量在宽范围条件下的声振动传感解调,提出了基于双可调谐激光器的正交相位提取方法。理论计算了保持相位正交的光纤F-P腔初始腔长范围。仿真和实验研究了初始腔长漂移对信号解调的影响... 为实现光纤法布里-珀罗（F-P）腔初始腔长和腔长变化量在宽范围条件下的声振动传感解调,提出了基于双可调谐激光器的正交相位提取方法。理论计算了保持相位正交的光纤F-P腔初始腔长范围。仿真和实验研究了初始腔长漂移对信号解调的影响,实验通过改变温度实现了初始腔长0～2.2μm的漂移,在此情况下对干涉强度法和正交相位提取法解调结果进行了对比分析,正交相位提取法解调信号幅值相对变化小于5.3%,其稳定性比干涉强度法解调信号幅值稳定性提高了12.4倍。利用波长调谐补偿实现了传感器初始腔长范围55～130μm的覆盖,解调信号幅值相对变化小于4.9%。 展开更多

关键词 传感器 光纤声振动传感 光纤法布里-珀罗腔 波长调谐 相位解调

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基于双光子聚合3D打印的光纤法珀微波导腔制备及传感特性研究

11

作者 陈茂庆 刘思源 +2 位作者 蔡露 刘强 赵勇 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期120-126,共7页

将光纤法布里-珀罗(法珀)微腔与微波导相结合,提出一种光纤法珀微波导腔高灵敏度折射率传感器。光纤法珀微腔可以将光场限制在微米量级的区域内,并对腔内的微波导结构起支撑保护作用;微波导在保证结构良好导光能力的同时,基于其强倏逝... 将光纤法布里-珀罗(法珀)微腔与微波导相结合,提出一种光纤法珀微波导腔高灵敏度折射率传感器。光纤法珀微腔可以将光场限制在微米量级的区域内,并对腔内的微波导结构起支撑保护作用;微波导在保证结构良好导光能力的同时,基于其强倏逝场特性,进一步提升整体结构的折射率灵敏度。此外,基于飞秒激光双光子聚合高精度3D打印技术,可实现波导直径仅为2μm的光纤法珀微波导腔,并保证良好的制备重复性。实验结果表明:随着光纤法珀微波导腔传感器腔内液体折射率的增加,传感器的干涉光谱发生蓝移,在1.3346~1.3764折射率范围内灵敏度可达525.81 nm/RIU,与仿真获得折射率灵敏度(555.14 nm/RIU)结果接近;该传感器还展现了优良的线性响应特性,线性拟合系数可达0.9948;相比于传统无微波导的光纤法珀微腔结构,干涉光谱峰值提升了8.2 dB,折射率灵敏度提升了近4倍。 展开更多

关键词 光纤传感器 光纤法珀微波导腔 微波导 双光子聚合3D打印 折射率

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基于DSP的新型光纤法珀传感解调系统 被引量：5

12

作者 章鹏 王军 +2 位作者 朱永 雷小华 陈伟民 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期437-440,共4页

利用光谱仪和PC搭建光纤法珀传感器解调系统简单、可靠,但存在体积大、测速慢等不足。为了解决这一问题,本文采用可调谐光纤法珀滤波器替代光谱仪,在DSP平台上进行了系统的搭建。在此基础上,进行了硬件和软件的设计,研制了一体化、便携... 利用光谱仪和PC搭建光纤法珀传感器解调系统简单、可靠,但存在体积大、测速慢等不足。为了解决这一问题,本文采用可调谐光纤法珀滤波器替代光谱仪,在DSP平台上进行了系统的搭建。在此基础上,进行了硬件和软件的设计,研制了一体化、便携式新型解调仪并进行了应变测量实验,实验结果证明了系统的可行性。 展开更多

关键词 光纤法珀传感器 解调系统 DSP

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基于膜片式光纤法布里-珀罗传感器的超声波检测 被引量：1

13

作者 鞠玲 翁蓓蓓 +2 位作者 牛锡玲 邓传鲁 黄怿 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2023年第15期120-127,共8页

为了研究光纤传感器在超声波检测方面的应用,提出了一种膜片式光纤法布里-珀罗(F-P)传感器的结构和制备方法。首先探究了声场中放置距离和角度对膜片式光纤F-P超声传感器的声振动敏感膜片形变量的影响,仿真得到光纤F-P传感器的传感效果... 为了研究光纤传感器在超声波检测方面的应用,提出了一种膜片式光纤法布里-珀罗(F-P)传感器的结构和制备方法。首先探究了声场中放置距离和角度对膜片式光纤F-P超声传感器的声振动敏感膜片形变量的影响,仿真得到光纤F-P传感器的传感效果随距离、角度的增加而下降,然后提出了一种基于熔接、切割、抛磨方式制备的膜片式光纤F-P超声传感器,最后对该传感器的传感性能进行了实验验证。实验结果显示,提出的传感器的频率探测范围为20~80 kHz,信噪比不小于25 dB。此传感器的制备使用全焊接方式,与传统的胶连接方式相比,结构更稳定,使用寿命更长,因此在电网局部放电检测等场景中具有广泛的应用前景。 展开更多

关键词 光纤光学与光通信 光纤法布里-珀罗传感器 膜片 超声波 信噪比

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利用波长检测的光纤温度传感器 被引量：5

14

作者 徐春娇 杨远洪 杨明伟 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期1143-1146,共4页

基于应力型保偏光纤传输差对温度的敏感性及保偏光纤模式干涉理论,提出了利用波长的温度检测方法并推导出传感方程。传感方程表现出的温度与干涉频谱中对应的空间频率间呈线性关系,简化了温度解算的程序。实验中,对Fabry-Perot(F-P)可... 基于应力型保偏光纤传输差对温度的敏感性及保偏光纤模式干涉理论,提出了利用波长的温度检测方法并推导出传感方程。传感方程表现出的温度与干涉频谱中对应的空间频率间呈线性关系,简化了温度解算的程序。实验中,对Fabry-Perot(F-P)可调谐滤波器的工作电压与相对应的允许通过波长的关系进行了研究,并使用F-P可调谐滤波器取代光谱仪来获取光谱,简化了实验设备。由于被测信息仅与波长信息有关,而与光在传播过程中所引起的光源光功率的浮动无关,所以,使用这种检测方法消除了光源的浮动以及光在传输过程中的损耗等对系统的稳定性和精度的不利影响,提高了传感器的环境适应能力。 展开更多

关键词 温度传感器 波长检测 F-P可调谐滤波器 保偏光纤 干涉

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光纤法布里-珀罗传感器阵列串扰抑制方法

15

作者 姚琼 刘政 +3 位作者 刘刚 王付印 夏霁 熊水东 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第23期53-61,共9页

本文提出了一种基于多波长平均的五步相移解调方案,解决非本征光纤法布里-珀罗(F-P)传感器阵列的串扰问题。以光纤F-P传感器的两基元并联复用系统为研究对象,探讨了基于五步相移解调方案的基本串扰理论以及多波长解调抑制串扰的具体方... 本文提出了一种基于多波长平均的五步相移解调方案,解决非本征光纤法布里-珀罗(F-P)传感器阵列的串扰问题。以光纤F-P传感器的两基元并联复用系统为研究对象,探讨了基于五步相移解调方案的基本串扰理论以及多波长解调抑制串扰的具体方法。通过数值仿真研究了串扰与传感系统的消光比、平均波长数、波长间隔以及不同传感器基元腔长的关系,对单波长解调方案和多波长解调方案的串扰抑制效果进行了对比分析。结果表明,相较于单波长解调方案,多波长解调方案通过对多个连续工作点处的五步相移信号解调结果进行平均,降低了传感阵列的串扰。同时,该解调方案降低了对传感阵列光开关消光比和不同基元间腔长一致性的要求,有效推进了光纤F-P传感器阵列大规模复用的发展。 展开更多

关键词 光纤传感阵列 光纤法布里-珀罗传感器 串扰抑制 相位解调

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光纤法珀差压式流量传感器设计与实验研究

16

作者 张博 杨水旺 +2 位作者 李春辉 宋志强 苏一鸣 《计量学报》 CSCD 北大核心 2023年第7期1070-1074,共5页

基于流体流动的节流原理,以孔板作为节流装置,2支光纤法珀压力传感器作为差压信号测量装置,研制了1种高精度光纤流量传感器。通过孔板两端压力传感器的压力差来测量流量,在质量流量测量范围0~100 g/s内,得到关于流量和压差开方的线性方... 基于流体流动的节流原理,以孔板作为节流装置,2支光纤法珀压力传感器作为差压信号测量装置,研制了1种高精度光纤流量传感器。通过孔板两端压力传感器的压力差来测量流量,在质量流量测量范围0~100 g/s内,得到关于流量和压差开方的线性方程,其线性拟合准确度达到0.99995。研制的光纤流量传感器具有耐高温、抗电磁干扰、体积尺寸小巧、传感器端无源、测量精度高等优点。 展开更多

关键词 计量学 光纤流量传感器 节流原理 光纤法珀传感器 节流孔

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可调腔长全光纤F-P腔纳米位移传感器的实验研究 被引量：4

17

作者 吴宇 曾旭 +1 位作者 刘晓 杨国光 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1196-1199,共4页

采用一种可变腔长的全光纤结构Fabry-Perot(F-P)腔作为传感器件构建了纳米微位移传感系统,利用高精度的压电陶瓷驱动器模拟微位移输出。通过频域插值的方式对F-P腔输出光谱解调,计算出腔长值。实验结果表明,输出光谱解调后的腔长值与压... 采用一种可变腔长的全光纤结构Fabry-Perot(F-P)腔作为传感器件构建了纳米微位移传感系统,利用高精度的压电陶瓷驱动器模拟微位移输出。通过频域插值的方式对F-P腔输出光谱解调,计算出腔长值。实验结果表明,输出光谱解调后的腔长值与压电陶瓷实际的驱动量相吻合,静态位移分辨率小于4nm,最大测量范围可达50μm。采用对光强进行高频调制和相位解调的方式提高了系统的动态测量精度和稳定性。该系统体积小,灵敏度高,重复性好,并且不受电磁场干扰,便于用MOEMS技术制作成微型传感器。 展开更多

关键词 光纤F-P传感器 微位移测量 腔长可调 光谱解调

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光纤法布里-珀罗传感器的条纹计数法解调误差研究 被引量：4

18

作者 许亨艺 雷小华 +1 位作者 陈伟民 陈涛 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期59-63,共5页

为探究光纤法布里-珀罗传感器条纹计数法的解调准确度,对基于波峰波谷复合算法的条纹计数法的腔长解调误差及其影响因素进行了理论推导、仿真分析和实验验证.结果表明:光纤法布里-珀罗传感器干涉光谱的干涉级次及干涉级次差、波峰波谷... 为探究光纤法布里-珀罗传感器条纹计数法的解调准确度,对基于波峰波谷复合算法的条纹计数法的腔长解调误差及其影响因素进行了理论推导、仿真分析和实验验证.结果表明:光纤法布里-珀罗传感器干涉光谱的干涉级次及干涉级次差、波峰波谷的位置准确度是影响解调准确度的主要因素;干涉级次随腔长的变化导致腔长解调结果产生周期性跳动误差,跳动周期约为光源中心波长的1/4;周期性跳动误差的幅度受波峰波谷位置准确度的影响,波峰波谷位置准确度越低,周期性跳动误差幅度越大,腔长解调误差越大. 展开更多

关键词 信号解调 光纤法布里-珀罗传感器 条纹计数法 腔长 误差

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基于一体化探针的航空发动机内流多方向压力测量技术研究 被引量：4

19

作者 姜昌兴 宋超鑫 +2 位作者 雷小华 刘显明 章鹏 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期9-19,共11页

航空发动机内流场多方向压力测量可为航空发动机压缩比计算提供重要的数据支撑。本文针对现有多孔探针结合电类压力测量法存在迟滞且测量精度低的问题;结合多孔探针和光纤传感技术优势,设计了一种适用于航空发动机内流多方向压力测试的... 航空发动机内流场多方向压力测量可为航空发动机压缩比计算提供重要的数据支撑。本文针对现有多孔探针结合电类压力测量法存在迟滞且测量精度低的问题;结合多孔探针和光纤传感技术优势,设计了一种适用于航空发动机内流多方向压力测试的一体化探针。分析了一体化探针的多方向压力传导与压力测量原理,采用FLUENT软件对多方向气流传导性能进行分析并优化多孔气流传导结构参数;研制了5孔一体化光纤探针并开展了压力测试实验。结果表明:在0.7~1.6 MPa压力范围内,一体化探针各方向压力传感器的平均灵敏度为-16.267μm/MPa,重复性误差小于2.98%,各传感器压力测量最大误差小于1.72%。 展开更多

关键词 一体化探针 光纤法-珀传感器 多方向压力 航空发动机内流

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光纤法珀压力传感器数据解调及改进算法研究 被引量：3

20

作者 曹群 贾平岗 +3 位作者 杨兵 张海瑞 洪应平 熊继军 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2015年第12期15-18,共4页

基于光纤法珀压力传感器的基本原理,针对相位解调方法中的条纹计数法,提出了优于双峰解调法的多峰平均改进算法,通过滤波实现数据预处理,进而寻找周期内所有数据点的局部极值点,然后根据格拉布斯准则剔除粗大误差,最终得到腔长变化与压... 基于光纤法珀压力传感器的基本原理,针对相位解调方法中的条纹计数法,提出了优于双峰解调法的多峰平均改进算法,通过滤波实现数据预处理,进而寻找周期内所有数据点的局部极值点,然后根据格拉布斯准则剔除粗大误差,最终得到腔长变化与压力的关系曲线。在此基础上通过MATLAB进行理论仿真,搭建光纤传感压力测试系统并进行了相关实验,利用所设计的解调方法对实验数据进行处理,通过对比分析实验结果可知,改进算法可以明显的抑制应变测量系统误差,提高腔长的稳定性,证实了该改进算法具有较高的可行性。 展开更多

关键词 光纤法珀传感 数据处理 光谱解调 改进算法 多峰计算 MATLAB

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