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随着光纤微加工技术的发展,侧边抛磨光纤(side polished fiber,SPF)在光纤传感器领域开辟了一个新纪元。在普通通信光纤的基础上,通过完全或者部分去除一段长度的光纤包层形成传输光场的“泄漏窗口”,利用光场与物质相互作用来激发、控制、探测光纤纤芯中的传输光场,从而制备了各种基于倏逝场的传感器。优化光纤的抛磨参数和导模特性是实现高性能光纤传感器的关键。侧边抛磨光纤具有可靠的机械性能和极小的插入损耗、偏振相关损耗,使其成为研究“光纤上实验室”的优质平台。本文综述了基于侧边抛磨光纤传感器的原理、分类、研究进展和应用领域。 相似文献
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介绍了一种新型分布式微结构光纤及微结构光纤分布式声波传感技术.通过在普通通信光纤的纤芯采用精密光刻技术连续制备纵向微结构散射单元,形成一种新型分布式微结构光纤(distributed microstructure optical fber,DMOF).基于这种DMOF研制的微结构光纤分布式声波传感系统(microstructure fber distributed acoustic sensor,MF-DAS),采用微结构光散射增强,MF-DAS传感信号的信噪比得到大幅提升;通过微结构光纤链路均衡,大幅度降低MF-DAS近远端传感信号差值;提出微结构光时域反射(microstructure opticaltime domain reflection,M-OTDR)时隙分插复用扩频,显著增大了分布式声波探测频响带宽.这种新型的MF-DAS系统具备高灵敏、大尺度、宽频响等优越性能,在地下及水下声波信息获取、重大基础设施内部损伤探测与外部侵害安全监测等领域具有十分广阔的应用前景. 相似文献
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少模光纤长周期光栅具有波长选择性好、插入损耗低、结构灵活多变、集成度高、与光纤系统兼容等优点,是实现少模光纤中模式转换、涡旋模式调控的有效手段,在光纤通信和光纤传感领域都展现了巨大的应用价值.该文介绍了少模光纤长周期光栅在模式转换和光纤传感方面的研究进展,首先介绍了少模光纤长周期光栅的制备技术、模式耦合原理,重点介绍了少模光纤长周期光栅模式转换器,包括标准长周期光栅和螺旋长周期光栅,最后详述了基于少模光纤长周期光栅的光纤传感器的工作原理和实现方法. 相似文献
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波长编码型光纤传感器高精度解调技术研究进展 总被引:1,自引:1,他引:0
介绍了波长编码型光纤传感器高精度解调技术的最新研究进展,所涉及的解调技术能够实现对波长编码型光纤传感单元阵列的亚纳应变级分辨率的测量能力.首先回顾了光纤光栅应变传感技术,分析了高精度光纤应变传感器所选用的敏感元件;然后介绍了前馈式扫频激光线宽压缩技术和闭环轮询式探测技术,详述其理论原理、实现方案、性能指标;最后介绍了基于上述技术实现的高精度光纤应变传感系统实现地壳形变观测的应用实例,为各类高性能光纤传感器的研究与应用提供参考. 相似文献
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本文推导了一种可用于灵巧结构与灵巧蒙皮的偏振调制型光纤应变传感器的理论模型,研究了横向应变载荷作用下双折射光纤中应变对光的传播,光的双折射与旋光的影响,分析表明,传感器的感应长度与光纤中主光轴的原方向都使光以及传感灵敏度有较大影响. 相似文献
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本文介绍一应用光纤和计算机技术测控电气化铁路直流电网高压、大电流的继电保护系统.光纤作为监控信号的传输信道,实现了高压电量的安全测控.以单片计算机为核心的数据采集控制系统,实现了继电保护的高速性和准确性. 相似文献
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色散平坦光纤可用于波分复用技术,对长距离大容量通讯系统具有很大吸引力.文中选择四包层单模光纤作为研究对象,概述了四包层结构的基本理论,对有关传输特性和结构参数进行了考虑和计算.通过工艺试制,获得了从1.3—1.55μm波长范围具有低色散特性的单模光纤. 相似文献
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对基于模间Mach-Zehnder干涉式、Michelson干涉、F-P干涉和荧光等原理的微结构光纤温度传感器开展了较为系统和深入的研究,建立了相关理论,研制出了一系列新型光纤温度传感器及其功能器件.展示了一种新型的多参量荧光光纤有源温度传感器,并建立一种新的信号处理方法;利用液体填充微结构光纤制作出的在线式、全光纤Mach-Zehnder干涉式温度传感器,敏感度达–1.83 nm/℃;利用全固态光子带隙光纤内的高阶导模来制作结构紧凑的Michelson高温传感器,传感头尺寸仅为1.03 mm;基于柚子型小纤芯微结构光纤制作了微腔F-P高温传感器,温度的灵敏度为17.7 pm/℃,测量温度达1 000℃. 相似文献
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本文用解析解分析了埋置于横向各向同性复合材料内的光纤与周围基质材料相互间的力学作用,从理论上证实了内理光纤附近存在较高的应用集中,且应力集中与光纤包层的材料与直径有直接联系,并且发现,对于给定的复合材料,存在一个包层直径与材料的最佳组合,可使应力集中为最小或完全消失. 相似文献
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本机是一种浮子式红外线光纤液位传感器,能随时显示液面的高度。本机的特点是;第一,由于伸到被测现场的只是两对光纤,不会有引发危险的任何火花产生,光纤又能耐酸碱腐蚀,所以适用于易燃,易爆,酸碱度很大的恶省环境,如各种油罐,酸碱反应塔液位高度的显示;第二,本机采用38KHz的交流发射光源,光纤送出的是固定的38KHz的矩形脉冲,而不是平稳的直流光信号,接收端的工作频率也调在38KHz上,这样就提高了传感 相似文献
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【目的】介绍陈四楼煤矿分布式光纤测温系统的组成、原理、实施方法及应用效果。根据陈四楼煤矿井下现场状况,提出矿井分布式光纤测温的具体实施方法。【方法】该系统由光纤传感器、光纤仪表、可调谐噪声抑制装置、数据传输装置及远程服务器组成,能实现长距离、高精度、高可靠性的环境温度测量和实时在线显示,适用于煤矿井下各种精确温度测量任务。【结果】从应用范围来看,该系统可用于煤矿井下各种精确测温任务,如变电所电缆温度、机房硐室环境温度、大巷温度等。【结论】分布式光纤测温系统能有效测量煤矿井下温度,误差小。该系统结构简单,维护和使用方便,为煤矿井下光纤测温的研究提供新的解决方案。 相似文献
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大数据时代的飞速发展给光通信系统带来了巨大的压力和挑战,高速大容量光通信成为发展的必然趋势.随着光波传统物理维度资源的开发利用趋于极限,基于横向空间维度的涡旋模式复用技术在提升传输容量方面备受瞩目.除了各种特殊设计的环形结构光纤外,广泛铺设的传统光纤也能够支撑涡旋模式复用通信.该文回顾了传统光纤中涡旋光复用通信的研究进展,首先介绍了光纤中不同模式基的特征和用于传统光纤模分复用传输的性能,其次重点介绍了传统单模光纤和多模光纤中支持涡旋模式的特性,随后详述了基于传统多模光纤的涡旋光复用通信以及利用其他模式基复用通信的研究进展,最后进行了展望和总结. 相似文献