【摘 要】
：
超声波在金属、陶瓷等不透明介质中具有强穿透特性,其作为感测单元的超声安全监测技术已成为一种重要的检测工具.与传统的压电超声传感器相比,光纤超声传感器具有较强的抗干扰性、复用性、高灵敏性和宽探测频带,在结构无损探测和电力安全系统等领域具有大量的应用.针对安全监测中声发射信号的特性以及探测手段,主要综述了光纤超声传感技术以及光纤超声在安全监测领域中的应用,并就光纤超声传感机理、传感方法以及传感过程中存在的问题进行深入分析,最后对本领域未来潜在的发展方向和应用价值进行讨论.
【机 构】
：
上海大学特种光纤与光接入网省部共建国家重点实验室培育基地,特种光纤与先进通信国际合作联合实验室,上海200444
论文部分内容阅读
超声波在金属、陶瓷等不透明介质中具有强穿透特性,其作为感测单元的超声安全监测技术已成为一种重要的检测工具.与传统的压电超声传感器相比,光纤超声传感器具有较强的抗干扰性、复用性、高灵敏性和宽探测频带,在结构无损探测和电力安全系统等领域具有大量的应用.针对安全监测中声发射信号的特性以及探测手段,主要综述了光纤超声传感技术以及光纤超声在安全监测领域中的应用,并就光纤超声传感机理、传感方法以及传感过程中存在的问题进行深入分析,最后对本领域未来潜在的发展方向和应用价值进行讨论.
其他文献
多光谱激光雷达可以直接有效地获取包含光谱信息的激光点云,已成为激光雷达成像技术发展的新趋势。这种新型的多光谱激光雷达所获取的点云具有更丰富的光谱和色彩信息,同时也对点云的数据质量提出了更高的要求,其中点云去噪成为提高数据质量的关键。传统的单色点云去噪算法主要是利用空间信息对噪声进行去除,但是不适用于多光谱激光雷达点云。提出了一种基于颜色聚类的多光谱激光雷达点云去噪算法。首先,根据多光谱激光雷达获取
近年来,聚合物光纤因其体积小、质量小、柔软、成本低等诸多优点,以及不同于石英光纤的生物相容性等优良特性,在传感及通信等领域逐渐受到了重视.系统介绍了包括聚甲基丙烯酸甲酯、环烯烃共聚物、环烯烃均聚物以及聚碳酸酯等的聚合物光纤组成材料,基于不同波段的刻写激光源如248 nm、266 nm、325 nm等的光栅制备技术,以及包括相位掩模板刻写、飞秒激光直写技术以及飞秒激光双光子聚合刻写技术等的光栅刻写技术.最后,回顾了近些年聚合物光纤光栅在传感及通信领域的研究进展,并进行了总结和展望.
Three-dimensional(3D)artificial compound eyes(ACEs)are helpful for wide field-of-view imaging and sensing system applications.However,existing batch preparation methods are technically challenging.A bio-inspired,simple,and high-efficiency batch preparatio
多芯光纤在空分复用方面独特的优势引起了人们越来越多的关注,在光纤传感领域也有了更为广泛的应用.多芯光纤形状传感是一种新的光纤感测技术,该技术通过多芯光纤感知被测对象形状和位置的变化,无需依靠其他视觉辅助手段,此外,该技术还具有结构紧凑灵活、不受电磁干扰、易集成安装、传感器无电学连接的优点,可用于航空航天、工业机械和大型建筑等领域的结构监测、地理环境和线缆管道监测、介入治疗追踪等.为此,介绍了多芯光纤的种类及其关键器件的制备方法,并且对多芯光纤形状传感的原理与技术进行了分析,最后综述了多芯光纤形状传感的研究
为了实现宽带吸波器的动态可调功能,设计出一种由顶层“方环内嵌十字”、二氧化硅介质层以及二氧化钒薄膜底层组成的对称吸波器结构.在2～4 THz范围内,通过调节二氧化钒薄膜底层的电导率可以实现由低于10％的吸收效率调整至高于90％的吸收效率,切换调制深度大于65％.在宽频带范围内,可以实现动态切换该器件的反射和完美吸收功能.仿真结果表明,该吸波器具有宽角度特性和极化不敏感特性,入射角度范围达到75°.基于以上优点,该吸收器在智能衰减器、反射器以及空间调制器等太赫兹器件应用方面有巨大的潜力.
为了研究贮藏期与淡水鱼鱼肉质构品质的相关关系,以武昌鱼为研究对象,建立了近红外光谱淡水鱼鱼肉质构品质的快速无损检测模型.利用AntarisⅡ傅里叶变换近红外光谱仪采集武昌鱼鱼肉样本的光谱数据,并使用TMS-PRO型质构仪测量样本的硬度值、弹性值和咀嚼性值;采用S-G平滑法对原始光谱进行预处理,结合竞争性自适应重加权(CARS)算法、稳定性竞争自适应重加权采样(SCARS)算法和连续投影(SPA)算法进行一次特征波长的提取.基于上述3项质构指标建立的最小偏二乘回归(PLSR)模型,在一次特征波长提取的基础上
目标计数作为一项基础的技术,在许多领域都有广泛的应用,如人群计数、细胞计数、车辆计数等。随着互联网时代的信息爆炸,视频数据呈指数级增长,如何快速、准确地获得目标的数量是用户普遍关心的主要问题之一。得益于计算机视觉技术的快速发展,基于传统机器学习的计数方法正逐步向基于深度学习的方法转变,并在计数的准确性上取得了实质性的进展。介绍了目标计数的研究背景和应用领域,根据模型任务分类,归纳了三类常用的计数模
分布式光纤声波传感(DAS)技术以独特的动态在线监测、大范围密集测量、方便布设免维护等优势,获得了周界安防、结构健康、交通运输、油气勘探、海洋水声等多领域专家学者的广泛关注。同时,DAS技术可以方便地通过标准通信光缆或专用光缆形成大规模探测阵列,满足地球物理与自然灾害预测等领域的地震波检测需求,有望得到更广泛的应用。以新兴的地震波检测应用为切入点,结合调研情况,对DAS技术的基本传感原理、技术发展
针对目前摄影测量领域中编码靶标解码算法复杂和解码正确率易受拍摄角度影响的问题,设计一种基于射影不变原理的编码靶标及其解码方法.该编码靶标的模板包含一个基准圆和若干个编码圆,从模板中任选4个编码圆与基准圆以组成靶标,通过选择不同的编码圆组合来实现编码功能.解码过程中,利用基准圆和编码圆的几何位置关系和面积关系,实现基准圆和编码圆的快速自动定位;通过计算靶标中5个圆的圆心交比这一射影不变量,实现靶标的快速自动解码.实验结果表明,由于将射影不变量作为编码信息,当拍摄角度较大时,所设计的靶标的解码正确率高于传统的
光纤生物传感器利用倏逝场效应与待测物质发生相互作用,通过检测生物识别分子与目标分子特异性结合反应引起的光信号变化实现对待测物的检测.光纤传感器由于具有尺寸小巧、可柔性弯曲等优点,从而有望为现代医学提供一种在体原位检测的新手段.微光纤干涉型生物传感器以微光纤模式干涉仪作为换能器,通过光学波导增敏和界面增敏,可实现超高灵敏度生物分子检测,甚至可达到单分子检测水平.因此,介绍了微光纤模式干涉仪原理、制备技术、折射率敏感特性、生物传感器实现和界面增敏技术.