相干测风激光雷达研究进展和应用 被引量：37

1

作者 周艳宗 王冲 +1 位作者 刘燕平 夏海云 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第2期9-26,共18页

相干测风激光雷达采用外差探测方式,其后向散射信号经本振光放大,信噪比理论上可达到量子极限,具有高时空分辨、高精度的特点。相干测风激光雷达广泛应用于测量风切变、大气湍流、飞机尾流、阵风以及重力波等。目前,国内外相继开展了相... 相干测风激光雷达采用外差探测方式,其后向散射信号经本振光放大,信噪比理论上可达到量子极限,具有高时空分辨、高精度的特点。相干测风激光雷达广泛应用于测量风切变、大气湍流、飞机尾流、阵风以及重力波等。目前,国内外相继开展了相干测风激光雷达的研究。介绍了相干测风激光雷达的发展历史,详细介绍了各波段相干测风激光雷达的最新研究进展,并对相干测风激光雷达的发展趋势进行了简要总结。 展开更多

关键词 遥感 相干激光雷达 全光纤 测风 多普勒

原文传递

基于侧边抛磨光纤的全光纤在线光功率监测器 被引量：3

2

作者 肖雅婷 陈哲 +3 位作者 张凌童 张军 覃家荣 潘昊 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期620-625,共6页

应用侧边抛磨光纤的倏逝波原理,用光电探测器对光纤侧边抛磨区出射光能进行监测,根据理论和实验分析光纤侧边抛磨区出射光能分布,将具有特殊U型侧边抛磨形状和适当抛磨深度的侧边抛磨光纤与光电探测器精密微封装,制成基于侧边抛磨光纤... 应用侧边抛磨光纤的倏逝波原理,用光电探测器对光纤侧边抛磨区出射光能进行监测,根据理论和实验分析光纤侧边抛磨区出射光能分布,将具有特殊U型侧边抛磨形状和适当抛磨深度的侧边抛磨光纤与光电探测器精密微封装,制成基于侧边抛磨光纤的全光纤在线光功率监测器。测试表明:此全光纤在线光功率监测器对光纤传输的光功率响应特性好,监测器光电转换效率可达200 mA/W以上。测试了器件的插入损耗、波长相关损耗、波长相关光电转换效率和偏振相关损耗等。其波长相关损耗和偏振相关损耗分别为0.3 dB(1 520 nm～1 620 nm)和0.07 dB(1 310nm)。此器件具有对光纤纤芯无破坏、光路中无插入元件、可与光纤系统直接熔接等诸多优点。 展开更多

关键词 侧边抛磨光纤 光功率监测器 在线监测 全光纤 光电探测器

下载PDF 职称材料

以空芯光子带隙光纤作气室的全光纤甲烷检测 被引量：2

3

作者 王书涛 刘铭华 +4 位作者 曾秋菊 王志芳 王兴龙 陈东营 魏蒙 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期1-6,共6页

以空芯光子带隙光纤(PBGF)作为气体传感部件,分析了PBGF内部导光机制及其甲烷在纤芯缺陷区域的扩散特性,设计多段PBGF连接耦合弯曲成圈在一起组成的传感气室,构建一套全光纤甲烷浓度检测系统。引入分布式反馈光纤激光器的调控机制,采用... 以空芯光子带隙光纤(PBGF)作为气体传感部件,分析了PBGF内部导光机制及其甲烷在纤芯缺陷区域的扩散特性,设计多段PBGF连接耦合弯曲成圈在一起组成的传感气室,构建一套全光纤甲烷浓度检测系统。引入分布式反馈光纤激光器的调控机制,采用谐波检测技术,实现了整体对全光纤甲烷浓度检测系统的优化。经实验,可证明由该传感部件组成的全光纤甲烷浓度检测系统能够实现甲烷浓度在线实时检测,并且甲烷浓度与相对强度成良好的线性关系,其线性度可达99.8%。 展开更多

关键词 全光纤检测 空芯光子带隙光纤 甲烷浓度 谐波检测

下载PDF 职称材料

全光纤相干多普勒连续激光风速仪研究 被引量：2

4

作者 陈震 信丰鑫 +4 位作者 王俊洋 李辉 马玲 刘智深 朱金山 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期243-248,共6页

在航空传感器系统,测速传感器皮托管的探测器入口容易被堵住,造成事故。目前测风激光雷达是唯一可以替代皮托管的传感器,常见的脉冲测风激光雷达在近距离存在盲区而无法测量。为了解决此问题,使用1.5μm光纤激光器作为激光光源,其输出... 在航空传感器系统,测速传感器皮托管的探测器入口容易被堵住,造成事故。目前测风激光雷达是唯一可以替代皮托管的传感器,常见的脉冲测风激光雷达在近距离存在盲区而无法测量。为了解决此问题,使用1.5μm光纤激光器作为激光光源,其输出能量约为1 W,与保偏环形器、耦合器等器件搭建了一套同轴收发的风速仪系统。使用距离望远镜5 m的转盘对风速仪进行了标定实验,实验结果表明系统的速度分辨率和测量与转盘实际速度的线性拟合系数分别为0.021 m/s和0.99。使用此系统成功实现了大气风速的测量(25 m处的大气)。 展开更多

关键词 激光雷达 风速仪 全光纤相干探测 连续激光

下载PDF 职称材料

吸收式光纤湿度检测系统的研究 被引量：2

5

作者 倪家升 常军 +3 位作者 王昌 刘统玉 宋志强 王黔 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2010年第8期115-118,共4页

介绍了湿度传感器的现有技术,提出了使用激光扫描技术实现湿度检测的新方案。通过扫描检测水在1.36μm处的吸收峰,实现了长期稳定湿度检测,避免了检测误差和漂移。整套系统采用全光纤设计,实现了远程检测。由于探头以及信号传输部分均... 介绍了湿度传感器的现有技术,提出了使用激光扫描技术实现湿度检测的新方案。通过扫描检测水在1.36μm处的吸收峰,实现了长期稳定湿度检测,避免了检测误差和漂移。整套系统采用全光纤设计,实现了远程检测。由于探头以及信号传输部分均不需要供电,因此增强了系统的安全性能。采用不易受温度、应力影响的光学器件,使得系统可以在高温高压环境中稳定工作。对设计的湿度检测技术进行了详细说明,并实现了一套湿度检测系统,达到了10-6量级湿度检测。 展开更多

关键词 传感器 湿度 激光扫描 全光纤检测

原文传递

光学电流互感器关键技术研究 被引量：25

6

作者 樊占峰 白申义 +3 位作者 杨智德 李刚 田志国 宋国兵 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期67-74,共8页

以光学互感器瞬时值测量的"迅捷、同步和高分辨率"为需求,对光学互感器温度特性、温度补偿技术及光学互感器抗振技术进行了研究,经过试验和对比测试分析,提出了对应的改进措施。采用反射式光路结构,以HB Spun光纤为Faraday传... 以光学互感器瞬时值测量的"迅捷、同步和高分辨率"为需求,对光学互感器温度特性、温度补偿技术及光学互感器抗振技术进行了研究,经过试验和对比测试分析,提出了对应的改进措施。采用反射式光路结构,以HB Spun光纤为Faraday传感材料,利用柔性支撑工艺技术制成传感光纤环,设计了全光纤电流互感器的结构方案,并优化了检测电路设计。研制了高精度、柔性结构暂态全光纤电流互感器。测试结果表明,全光纤电流互感器在-40~70℃全温度范围内准确度达到0.2级。 展开更多

关键词 全光纤电流互感器 温度补偿 抗振技术 检测电路 柔性结构 0.2级

下载PDF 职称材料

全光纤OCT量化检出早期釉质龋的研究 被引量：6

7

作者 姚晖 李燕妮 +6 位作者 王冠华 姚晓天 孟卓 靳书凤 梁燕 张林朴 刘铁根 《国际生物医学工程杂志》 CAS 北大核心 2009年第2期65-69,I0001,共6页

目的评价全光纤光学相干断层成像（全光纤OCT）检出早期牙釉质人工龋的敏感性。方法在新鲜拔除的7颗离体人恒牙釉质光滑面制备2mm×3mm实验窗．选用pH4．5的化学酸蚀液在开窗区制备0～120h早期脱矿人工龋模型．采用自行研发的口腔... 目的评价全光纤光学相干断层成像（全光纤OCT）检出早期牙釉质人工龋的敏感性。方法在新鲜拔除的7颗离体人恒牙釉质光滑面制备2mm×3mm实验窗．选用pH4．5的化学酸蚀液在开窗区制备0～120h早期脱矿人工龋模型．采用自行研发的口腔全光纤OCT系统检测离体人恒牙早期牙釉质人工龋，以同一牙齿样本的显微数码摄影和偏光显微镜检测作为对照．比较和检验OCT有效检出早期龋变的敏感性和可行性。结果全光纤口腔OCT装置可早期准确检测到脱矿12h以内牙釉质表面组织学水平的微观改变，早于裸眼和临床显微摄影的观察结果：开窗区釉质表面完整度随脱矿作用时间出现递减变化；而釉质脱矿深度随脱矿作用时间而出现递增性变化，不同时段脱矿深度的OCT量化数据与偏光显微镜检出结果相吻合．统计学分析结果表明2者间无显著性差异（P〉0．05），证实OCT可早期、敏感、精确地检出组织学水平的早期牙釉质人工龋。结论全光纤口腔OCT系统可无创准确检出早期牙釉质表面和表层下人工龋变．获得的龋变深度量化测量数据与偏光显微镜下组织学水平的测量结果高度相关。系统进一步完善后有望作为一种新型光学手段用于口腔临床龋病的早期诊断、量化监控以及干预效果的有效评估。 展开更多

关键词 光学相干断层成像 全光纤 牙釉质龋 人工龋模型 早期检出 量化 敏感性

原文传递

利用光环路镜作为反射元件的全光纤电流传感器

8

作者 蓝善发 吴重庆 +2 位作者 刘贺 杨伟 王智 《半导体光电》 CAS 北大核心 2015年第1期132-135,共4页

为解决反射式全光纤电流传感器中引入全反射镜而产生的反射损耗及与光纤匹配困难等问题,设计了一种利用非线性光环路镜作为反射元件的全光纤电流传感器,推导出了光偏振态的斯托克斯矢量与电流的关系式,提出了高速偏振态检测方法.在加载0... 为解决反射式全光纤电流传感器中引入全反射镜而产生的反射损耗及与光纤匹配困难等问题,设计了一种利用非线性光环路镜作为反射元件的全光纤电流传感器,推导出了光偏振态的斯托克斯矢量与电流的关系式,提出了高速偏振态检测方法.在加载0～200 A的50 Hz工频交流电的条件下进行了实验,测试结果与理论预测吻合,显示出了较高的测量精确性,证明了该传感结构与实验方案的可行性. 展开更多

关键词 全光纤电流传感器 全反射镜 非线性光环路镜 光偏振态 斯托克斯矢量 高速偏振态检测

下载PDF 职称材料

相关检测算法在全光纤电流互感器数据处理系统中的应用

9

作者 路艳梅 陈鸿 赵学荟 《科学之友》 2007年第10B期16-17,共2页

介绍了当前国内外在进行数据处理时的研究现状和主要问题,详述了相关检测的原理,分析了相关检测算法在全光纤电流互感器数据处理系统中的应用,并画出了具体电路设计框图及其FPGA程序设计的组成框图。

关键词 全光纤电流互感器 数据处理 相关检测算法 FPGA

下载PDF 职称材料

基于全光纤马赫-曾德尔干涉仪的压力和温度传感实验 被引量：2

10

作者 曹丽丹 刘昕 +1 位作者 乔飞帆 刘维 《光学与光电技术》 2015年第3期34-37,共4页

对基于马赫-曾德尔干涉技术的光纤压力和温度传感特性的进行了研究。利用自制的全光纤干涉仪,对不同温度条件下的压力变化和不同压力下的温度变化引起的光功率的变化进行了测量和分析,给出该系统在无压力时温度测量范围是39~46℃;1N压力... 对基于马赫-曾德尔干涉技术的光纤压力和温度传感特性的进行了研究。利用自制的全光纤干涉仪,对不同温度条件下的压力变化和不同压力下的温度变化引起的光功率的变化进行了测量和分析,给出该系统在无压力时温度测量范围是39~46℃;1N压力下,温度在40~45℃变化时,温度线性灵敏度为-4 078.7nW/℃,线性相关系数为0.976 6。45℃时,光功率随压力变化灵敏度为-1.162 1μW/N,线性相关系数0.989 3。结果表明系统在40~45℃和0~1N范围内,具有较好的温度和压力检测特性。 展开更多

关键词 全光纤马赫-曾德尔干涉仪 压力 温度 灵敏度 多信号检测

原文传递

光纤压力传感器的性能研究

11

作者 刘昕 乔飞帆 +1 位作者 曹丽丹 刘维 《物理实验》 2015年第2期34-37,共4页

利用自制的全光纤马赫一曾德尔干涉仪，对压力引起的光功率的变化进行了测量和分析，给出了该系统相干检测最佳工作范围是5～13N，灵敏度为-0．1300μW／N．在不同温度变化范围内，随着压力的增加，光功率分别以0．2234μW／N到0．4823... 利用自制的全光纤马赫一曾德尔干涉仪，对压力引起的光功率的变化进行了测量和分析，给出了该系统相干检测最佳工作范围是5～13N，灵敏度为-0．1300μW／N．在不同温度变化范围内，随着压力的增加，光功率分别以0．2234μW／N到0．4823μW／N的变化率减小． 展开更多

关键词 全光纤马赫-曾德尔干涉仪 压力传感器 温度 灵敏度 多信号检测

下载PDF 职称材料