光纤光栅传感健康监测技术及其工程应用

光纤光栅传感健康监测技术及其工程应用项目源自辽宁省科学技术基金（20032120）、辽宁省科学技术重点基金（20042149）以及国家自然科学基金（50408031）。承担单位为大连理工大学,项目负责人为李宏男教授。本成果于2006年获得辽宁省科学技术进步一等奖。光纤光栅可以埋入大型土木结构并对其内部的应变等参数进行实时的高分辨率和大范围监测,是未来智能结构的集成光学神经,也是目前结构健康监测首选的传感器。本项目围绕埋入式光纤光栅传感器的应变传递机制、在非轴向力作用下光纤光栅传感器的应变传递率、     

模压全息显示术的回顾与展望

从模压全息术的基本原理出发 ,介绍了中外全息工作者近年来在此领域的研究进展 ,最后对该领域的发展方向做了展望     

恒定光栅衍射理论的研究

光折变效应是近年来出现在非线性领域里的一个新课题。本文通过对恒定光栅衍射理论的研究,提出了提高光折变晶体稳态相位栅衍射效率的三种途径。     

阵列波导光栅复用器的研究进展

文章介绍了阵列波导光栅的构成,讨论了阵列波导光栅作波分复用的工作原理及构成波长路由器,光上路／下路器和光分路器的有关特性,介绍了该器件目前国际最新研究进展。     

基于白光信息处理的光学/数字彩色摄影术

报告了基于白光信息处理的光学／数字彩色摄影技术的研究进展,包括编码相机、彩色图像解码仪、数字解码听 加窗Ｆｏｕｒｉｅｒ变换算法和整数Ｆｏｕｒｉｅｒ变换、解码图像的色度校正以及衍射零级融合术等,由于本技术兼备光学与数字技术的特点,具有大信息量、利用网络传输、便于档案存储和色饱和度增强的特点,因此首先在航空摄影和地面远距离特殊摄影中得到重要应用。     

基于小波变换的光栅投影图的压缩

研究了基于小波变换的光栅投影图的压缩．首先介绍了三维形貌测量的光栅投影图及其需要进行压缩的原因;简介可用于图像压缩的小波余弦变换技术,利用haar小波和db7小波对光栅投影图进行小波变换．按照不同的压缩比保留最大的小波系数．实验结果表明此方法能有效地压缩光栅投影图,使用压缩后还原的位棚图解调出来的物体形貌信息能得到有效的保留,而且使用不同的小波进行压缩变换的效果有着很大的区别．     

光纤光栅测力环及其应用

基于光纤光栅传感原理,将光纤光栅应变传感器、温度传感器与弹性体组合在一起,研制出了光纤光栅测力环.该装置同时测量构件所受应力和温度,并对结果进行补偿以提高测试精度.光纤光栅测力环已成功应用于国内某桥系杆换索施工的监测,实践表明在一般建筑工程环境下,其测量精度可达到±2%,大大优于其他测量工具.因此,光纤光栅测力环可以实时精确地监测工程结构的温度及应力变化状态.     

光栅刻划机工作台导轨结构形式选择及试验

选择刻划机工作台导轨结构时主要考虑爬行以及超精密研磨。试验结果表明,滚柱导轨在不同刻划方式下不存在爬行现象,又便于进行超精密研磨加工以保证直线性精度,成为光栅刻划机工作台导轨的首选结构形式。     

光栅刻划机导向导轨支撑结构刚度优化设计

运用有限元手段对刀桥导轨的刚度进行了有限元分析,得到了刚度方面的分析结果和模态分析结果,并在不同位置加40N载荷进行实验验证。在此基础上,对原有的结构进行一体式结构优化设计。有限元分析结果表明,刀桥底座刚度有了大幅度的提高,一阶频率由原来的690.26Hz提高到998.73Hz,一阶振型的方向也从直接影响刻划的水平方向变为对刻划不敏感的垂直方向。     

高响应速度光纤光栅海洋温度传感器设计与仿真研究

设计了一种适合海洋抛弃式测量的高速响应光纤光栅温度传感器。通过对传感器的温度灵敏度的理论分析,采用有限元方法对不同结构参数传感器的响应时间进行了仿真和对比分析,设计了一种响应时间为17 ms的传感器,其灵敏度理论值可以达到30.7 pm/℃,适用于海洋温度快速测量。