外腔式光纤Fabry-Perot传感新技术研究

被引量 : 0次 | 上传用户:qxff
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着现代测量技术的发展,近二十年来光纤传感器越来越受到人们的重视。与传统的电类传感器相比,光纤传感器具有不受电磁干扰、适用范围广、分辨率高、易复用、体积小、重量轻等显著优点。而光纤Fabry-Perot传感器是技术最成熟、应用最广泛的光纤传感器之一。本文首先将国际上对光纤Fabry-Perot传感器的研究历史和现状作了一个较为详细的综述,发现虽然光纤Fabry-Perot传感器的发展十分迅速,但其也有不足之处。如:一般单个传感器都只能进行单参数测量;信号弱;复用能力不够强等。本课题拟在前人工作的基础上,针对FPI传感器若干不足之处,提出一些全新的解决方法。在详细介绍了光纤Fabry-Perot传感器的发展并提出了研究方向以后,完成了如下工作。I. 分析了FPI传感器信号解调的几种方法:强度解调方法、相位解调方法和频域解调方法。并且指出了它们各自的优点和缺点。II. 详细分析了高频CO2激光脉冲写入的长周期光纤光栅谐振波长与谐振峰幅值的温度特性,并进行了实验验证,证明了高频CO2激光脉冲写入的长周期光纤光栅具有良好的温度传感特性,并且指出其可以应用在紫外光写入长周期光纤光栅所无法应用的高温情况下。在此基础上,首次将该长周期光纤光栅与EFPI集成在同一个石英管中制成LPFG/EFPI集成式温度应变同时测量的传感器,实验结果证明该集成式传感器的温度测量精度为±0.5℃,应变测量精度为±20??。III. 在前人工作的基础上分析了掺铒光纤放大系统的功率传输方程,解释了光放大系统的基本原理。在国内外首次提出了一种大幅度提高EFPI传感器信号强度的新方法,设计出了基于光放大的EFPI传感系统,将EFPI信号强度提高了4个数量级,并获得较高的信噪比,同时并未提高系统的成本。IV. 在国内外首次提出了一种对光纤EFPI传感器的变形——光纤Fizeau传感器进行空间频率复用的新方法。和前人提出的复用方法相比,该方法的优点在于结构简单并且复用潜力较大。我们提出了频分复用十个以上光纤Fizeau应变传感器的方法,利用频域解调算法和多项式插值算法克服了测量精度与分辨率的问题,并进行了初步实验验证,实验表明该传感器复用系统应变测量精度可达±10??,分辨率达到1??。
其他文献
本文通过对河南省50所普通高中的实证分析,探讨如何提高普通高中教育投资效率。文章的主要内容是:提出高中生均社会成本、高中发展阶段、高中发展进程的概念。设计普通高中办
竞争作为市场经济的基本特征,其涵义是指经济主体在市场上为实现自身的经济利益和既定目标而不断进行的角逐过程。竞争作为一种市场行为而贯穿于整个市场的运行及市场主体的行
长期以来,建筑结构抗震设计中的地震反应分析多采用刚性地基假定,计算模型常仅考虑上部结构,地震动输入采用自由场地表地震动。对于带深桩高层建筑结构,结构输入将大大有别于
中国节日体系体现出中国人特有的时间观念,以协调人和自然的关系为核心而建立,由此形成的时间制度将不同的参照体系汇集在一起,互相补充,形成一幅纵横交错、多元混成的指示时
倾销与反倾销的理论与实践在国际货物贸易领域中已被广为运用,并逐步成为一些国家抵制进口,对本国相关产业和商品进行保护的一种非关税隐性壁垒。因此,如何有地效利用反倾销理论
近年来,随着游戏行业的迅猛发展,游戏音乐作为其中的核心资源开始越来越多的得到人们的关注。游戏音乐作为一个独立的音乐门类,相比电影音乐有着其特殊性,主要在于:1、交互性
中国汽车工程学会理事长张小虞如此分析中国汽车工业的出口前景:“在中国本土汽车市场急速扩张的同时,未来中国汽车大规模出口的时机已经成熟。”
期刊
近些年,人们越来越重视隧道工程与隧址区周边环境的和谐。在隧道工程的建设过程中,隧道工程与隧址区生态环境(地下水环境、植被生态环境、居民居住环境)的矛盾日益突出,因为
我国水资源严重不足,随着人口的增长和社会经济的发展,需水量将不断增加,水资源供需矛盾将日益加剧。而我国农业灌溉用水量在全国总用水量占有很高比例,因此,实行节水灌溉,高效利用
众所周知,船舶油污事故带来的损失是惊人的。然而实践中,法院在审理无涉外因素的油污损害赔偿案件时,往往因难以从现行法中找到法律依据而无所是从。本文作者在大量阅读和学习有