波长编码型光纤传感器高精度解调技术研究进展

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.     

基于布拉格光纤光栅偏振相关损耗的高敏感应力传感器

主要利用布拉格光纤光栅(FBG)的传感特性来实现横向应力测量,不同于通常利用反射波长解调的方法,而是利用有效FBG反射偏振相关损耗(RPDLeff)相关特性的变化来实现对横向压力的测量.根据耦合模理论,建立了RPDLeff横向压力传感的理论模型,数值模拟显示RPDLeff很适合用来制作灵敏的横 向压力传感器.并在不同...     

应用光纤光栅传感器监测弹性材料内部应变

通过添加调试剂,使光纤光栅与弹性材料牢固地接触,利用此种方法将两个连接的光纤光栅传感器正交埋置在弹性材料模块中.对模块施加外力,引起光栅的布拉格反射光的波长发生变化.通过对波长漂移的观测,实现该材料内部应变的检测,并测量出材料的泊松比.实验结果与理论预期基本一致,表明此埋置方法可实现FBG传感器对弹性材料的内应变进行有效地监测.     

光纤传感器及其应用

光纤传感器以其极高的灵敏度和精度、固有的安全性、抗电磁场干扰、高绝缘强度、耐高温、耐腐蚀、质轻、柔韧、宽频带、集传感与传输于一体、能与数字通信系统兼容等突出特性广泛应用于机械、电子仪器表、航天航空、石油、化工、生物、医疗、环保、电力和军事等领域。一、光纤传感器的优点光纤传感器相比于其他传感器有着不可比拟的优越性。１ 光纤传感器和它的连接均由玻璃等绝缘材料制成 ,不存在电干扰问题。２ 光纤传感器很牢固。光纤玻璃的抗拉强度比钢都高。３ 光纤传感器的直径很小 ,重量很轻 ,可以用传统的表面处理技术和粘结剂极容…     

光纤光栅三维拉力传感器设计

基于光纤光栅传感技术设计了一种用于监测变电站套管受力状态的光纤光栅三维拉力传感器.通过有限元仿真和实验测量结合的方式,实现了三维拉力传感器解调的设计和测试,在3个方向的灵敏度为0.01～0.02με·N^-1.对传感器进行加载测试,测试结果与加载结果基本一致,在600 N加载范围内平均误差为5.13%,光纤光栅三维拉力传感器能够实现对三维拉力的准确测量.     

基于光纤布拉格光栅的电镀镍应力实时在线监测

利用光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)传感器的特性,监测电镀应力。采用单一变量法,在不同温度和主盐浓度的条件下分别进行了对照实验。测试结果表明,FBG中心波长在电镀应力的累积过程中响应灵敏,不仅可以很好地监测电镀应力的大小,也能表征电镀应力的变化;能够为改善电镀工艺条件提供有效的依据,具有简便性、实时性、精确性的特点。     

金属管封装光纤光栅温度传感器特性的实验研究

介绍了光纤光栅温度传感器的金属管封装技术,通过实验研究其温度传感特性.采用热膨胀系数不同的内径r=1 mm,壁厚d=0.5 mm,长度L=100 mm管式结构的金属材料对光纤光栅进行贴壁封装实验时,得到黄铜管封装的传感灵敏度为14.9 pm/℃,紫铜管封装的为14.6 pm/℃,不锈钢管封装的为12.0 pm/℃,它们...     

光纤传感器调制方式浅析

本文概述了光纤传感器的几种基来调制方式,并就光纤传感器的应用开发提出了粗浅的看法。     

武汉天兴洲大桥公路桥加速度监测技术研究

桥梁作为交通运输系统的枢纽工程,是生命线工程。通过动力监测,可及时判断大桥在地震和风震作用下的使用状况,为管理部门决策提供重要依据。本文以武汉天兴洲大桥公路桥为研究对象,结合项目的监测要求,用光纤光栅加速度传感器对大桥进行加速度监测,介绍了光纤光栅振动传感器的原理,并通过统计分析获得的现场测试数据,进而来评判结构是否处于健康的工作状态。     

基于大规模光栅阵列光纤的分布式传感技术及应用综述

光纤布拉格光栅传感技术因其具有高灵敏度、抗电磁干扰、体积小及易复用等特性而广泛应用于恶劣环境的温度、应变及振动等物理量检测.基于在线光纤拉丝塔的大规模光栅阵列光纤制备方法的实现,突破了传统光纤光栅分布式传感技术受限于机械强度和制备工艺复杂的限制,大大拓展了其在分布式传感领域的应用.本文系统地介绍了大规模光栅阵列光纤的制...     

光纤光栅应变传感器表面粘贴工艺研究

研究了光纤光栅（FBG）应变传感器粘贴工艺,在等强度梁上粘贴FBG应变传感器,从胶的选择、光栅的预应力和胶粘层的厚度等方面,讨论了对传感器测量结果的影响,得到了光纤应变传感器的粘贴工艺．     

啁啾光纤光栅及其在光通信系统中的应用

介绍紫外写入啁啾光纤光栅的构成,机理,特性及制备,并分析其在光通信系统中的几种典型应用。     

用于结构整体与局部健康监测的光纤超声传感器

本文提出并展示了两种光纤超声传感系统,一种是基于菲索干涉仪的结构,另一种是类萨格奈克干涉仪的结构.当系统中光纤传感器采用长跨度光纤时,可实现结构整体内部是否有微裂纹所导致超声发射的情况监测.系统中的光纤传感器部分也可以选用一段短光纤或绕成一个光纤环,从而实现单点的局部探测.文中分析了作为传感的光纤与超声的相互作用.实验上,将1 m长的光纤作为一段直线传感器和绕成光纤环形点传感器分别埋入混凝土试件中,进行了10、25和50 kH超声测量实验.结果表明,这两种光纤传感器均具无损检测的应用潜力.尤其是长尺度光纤传感器更适合于监测大尺度混凝土建筑结构的由于内部微裂纹的发生及其发展情况,对于评估结构的健康状况具有十分重要的意义.     

表面贴装光纤应变传感器设计

导出了任意应变场中任意形状的单模光纤中传输光的相位变化关系，在此基础上提出了表面贴装干涉型光纤应传感器的一种新的设计方法，可用于任意类型应变与应力场中考察点处的应变或应力测量．     

偏振型光纤应变传感器的理论分析

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．     

光纤传感技术在力学测试中的发展与应用

光纤传感技术用于对工程材料进行力学性能测试,是近年正在发展的一门新兴技术,本文重点介绍了埋入式光纤传感技术在复合材料和钢筋混凝土中应用的理论与技术,并提出了研究方法及发展方向。     

光纤电流传感器专利技术综述

本文立足于专利文献,从专利的角度对几种不同类型的光纤电流传感器进行介绍和分析,普及了光纤电流传感器的基础知识,为相关领域的审查工作提供技术支持,也为光纤电流传感器的发展方向提供了指引。     

用光纤光栅传感网络对简支板局部应变进行监测

简述光纤光栅传感网络,并以四点简支长方形板为对象,建立有限元理论模型和实体模型。通过计算机模拟了其中心受力下的应变分布,并利用传感网络对其在中心荷载作用下的局部应变响应进行了监测。