光纤传感器的今天与发展

本文报道了光纤传感器国内外发展的现状.主要介绍了两方面的情况:光纤传感器原理性研究的发展现状和光纤传感器产品的应用与开发的现状.前者报道了光纤光栅、分布式光纤传感技术以及光纤传感网的发展,这些是目前的研究热点;后者介绍了光层析成像技术、智能材料、光纤陀螺及惯性导航系统、工业工程类传感器(其中包括电力工业用高电压、大电流传感器,利用光纤的弹光效应和FBG器件的应力传感器等).最后介绍了新型光纤材料与器件、氟化物玻璃光纤,碳涂覆光纤、以及正在研究中的蜂窝型波导光纤、液晶光纤等.     

光纤水听器传感技术及应用

光纤水听器是在传统的水听器的基础上,从一个全新的光纤技术出发,实现传统的水声传感和声纳数据传输一体化,从而改善声纳系统的可靠性,并且降低其制造、使用和维护的总成本的新型水听器.文章简要介绍了光纤水听器的工作原理和结构,包括干涉型光纤水听器、强度型光纤水听器、光纤光栅水听器等三种.详细地对它们在国内外的发展以及应用方面进行了介绍.     

光纤光栅智能复合材料基础问题研究

为了使光纤光栅传感器埋入到复合材料中,对结构进行健康监测,其基础研究尤为重要.研究了光纤光栅作为温度和应变传感器埋入到复合材料预浸料中,监测复合材料模压成型的全过程.设计了几种光纤入出口的方法,都能够很好地保护光纤在入出口处不被折断,保证了光栅在复合材料中的成活率.对埋入光纤的相容性使用有限元和实验的方法进行了研究.研究表明:埋入光纤对复合材料的力学性能影响不大.这些研究为光纤光栅在复合材料中的应用提供了前提.     

光纤智能复合材料纤维自动铺放制造工艺研究

光纤智能复合材料能对复合材料内部应力和微小损伤实时在线监测,具有良好的稳定性和可靠性.目前,光纤智能复合材料制造过程中光纤大多采用手工方法植入,其效率低、一致性差,针对此问题提出并研究了基于纤维铺放技术的光纤智能复合材料自动化制造工艺,将光纤的植入过程与纤维丝束铺放过程相结合,实现光纤智能复合材料的自动制造.通过实验确定了光纤植入过程中输送压辊材料与输送压紧力、铺放压紧力和加热温度等工艺参数,研究表明:当光纤平行于碳纤维预浸带方向植入时,选取硅橡胶输送辊,输送压紧力为15N,铺放压紧力为300N,加热温度为80℃时,植入到复合材料的光纤损耗较小,且光纤光栅反射谱形状保持稳定,能够保证植入后光纤光栅的传感特性.     

外接光纤传感器应用于碳纤维智能复合材料结构的研究

在碳纤维复合材料结构的固化过程中,埋入其中的光纤将承受恶劣的环境,这将影响碳纤维智能复合材料结构中光纤传感系统的性能,并使光纤容易发生断裂。为解决这一问题,本文对几种外接式光纤传感器进行了初步探讨,并对外接式干涉光纤传感器进行了试验。结果表明外接式干涉光纤传感器可以完成检测碳纤维复合材料结构内部应变的任务,并能避免结构内光纤断裂造成传感器的失效,降低智能结构的制作成本,对智能结构的发展具有一定的促进作用。     

光子晶体光纤及其在光纤陀螺中的应用

光子晶体光纤是一种包层由空气孔-石英沿轴向方向周期排列所构成的新型光纤。光子晶体光纤特殊的结构分布和特性,使其在降低光学噪声、陀螺尺寸、温度敏感性,提高陀螺精度和抗核辐射等方面,具有传统光纤陀螺不可比拟的优越性。本文综述了光子晶体光纤的概念、在光纤陀螺方面的独特优势,以及其在光纤陀螺应用方面的研究进展和前景。     

一种新型的光纤准分布力传感阵列方式初探—适用于结构损伤监测

目前光纤传感器对材料与结构的损伤监测研究正为人们所关注,其中光纤传感阵列及其信号的神经网络处理是需要解决的关键技术问题.光纤传感阵列信号的神经网     

有线通信光纤接入网技术的研究探析

科学技术进步推动了电子通信行业发展,更多新型技术被用于电子通信中,光纤技术是一种先进的网络技术,能够使人们的生活更加便利.主要阐述了有线通信光纤接入网技术、有线通信光线技术接入优势、有线通信光纤接入网技术类型与特点分析、有线通信光纤接入网技术应用研究.     

四分之一节距自聚焦透镜在光纤辐射测温中的应用

在现有的光纤辐射式高温计中,一般采用球面透镜聚光。由于光纤与透镜之间有一定的空间,光纤位于透镜的焦点附近,并同轴,因此安装比较难,体积也较大。 今在光纤辐射式测温中,首先使用四分之一节距自聚焦透镜作为聚光镜头,经分析其聚光特性,结果表明它具有良好的视场和极佳的成象景深,与光纤配合可做成体积小,结构简单紧凑、成本低、安装容易的光纤光路。它的适用范围广,可用于光纤内窥系统中。本文还推导出了温度分辨率与自聚焦透镜、光纤的结构参数的关系,可供系统设计时参考。     

高温光纤温度传感器的研究进展

对高温光纤温度传感器的最新研究进展进行了归纳和总结,详细讨论了光纤成分、光纤几何形状、光纤光栅类型、光纤光栅制作方法以及光纤传感器结构等对测量温度的影响,并对几种典型的高温光纤温度传感器的工作原理进行了详细论述.研究表明:高温光纤温度传感器具有优良的特性,能够在恶劣环境下测量极高的温度.