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1.
光纤光栅传感应用中的波长编码信号解调技术   总被引:16,自引:1,他引:15  
波长编码信号解调是实现光纤光栅多参量、多点分布式传感网络的核心技术之一。总结了光纤光栅传感信号解调的一般原理和技术难点,分类评述了常用解调方法的工作机理、特点和性能。同时,提出了一种新的闭环反向锁定解调方法,它既具有高波长分辨率(优于2pm)的优点,又有效降低了系统成本。  相似文献   
2.
基于调谐滤波技术的光纤光栅传感解调系统   总被引:5,自引:2,他引:3  
基于光纤光栅调谐技术,提出了动态滤波扫描、时域同步处理的新型波长检测方案。采用执行机构与监测单元相分离的光纤光栅调谐装置,运用同步滤波和处理的方法,并利用微机多通道采集技术实现了低成本、高精度的光纤光栅传感解调系统,测试表明该系统的波长分辨率为3pm,应变测量分辨率为2.55μ,扫描时间小于200ms,波长检测范围可达9.16nm。  相似文献   
3.
提出了一种新型的光纤光栅的中心波长与带宽独立调谐的方法。将光纤布拉格光栅(FBG)粘贴于圆环形薄壁截面梁的外表面,通过旋转圆环形薄壁截面梁,即相当于改变光纤光栅的位置来实现中心波长与带宽的独立调谐。实验上得到了6.706 nm准无啁啾的中心波长调谐和5.368 nm的准无中心波长漂移的最大带宽调谐,并且此中心波长和带宽调谐均与拉力呈线性关系,实验结果与理论分析一致。  相似文献   
4.
光纤光栅传感技术及其在石油工业中的应用   总被引:3,自引:0,他引:3  
阐述了光纤光栅温度和应变传感的响应机理.对光纤光栅多参量区分测量技术和光纤光栅传感网络复用与解调技术进行了综合评述.结合光纤光栅传感技术的本质突出优势和石油工业特点,讨论了其在油气生产中温度和压力测量、测井技术、地震波检测、长距离石油管道监测等方面的应用.  相似文献   
5.
从光栅传输矩阵分析法出发,提出了一种基于多子群竞争进化规划算法的光纤Bragg光栅(FBG)设计方法,进而设计了用于滤波的均匀FBG和用于色散补偿的啁啾FBG(CFBG)的结构参数.结果表明,本文设计方法可直接确定FBG的结构参数,在不同的设计精度要求下所设计的FBG分析曲线与目标曲线吻合很好,所采用算法具有比传统的进化规划算法快几10倍的收敛速度和更好的稳定性.  相似文献   
6.
聚合物封装光纤布拉格光栅传感器温度压力特性研究   总被引:9,自引:2,他引:7  
分析了聚合物封装光纤布拉格光栅(FBG)传感器温度与压力响应特性。通过实验对某种特殊聚合物封装光纤光栅的温度与压力响应进行研究,发现当温度变化范围较大时.由于温度对材料弹性模量的影响.光纤光栅的压力响应灵敏度不再为常数,而是随温度变化的。当温度在30℃时.其压力响应灵敏度为0.036nm/MPa.在180℃时则变为0.175nm/MPa,且灵敏度系数随温度的变化呈分段线性变化。因此在使用聚合物封装实现光纤光栅传感器增敏以及大范围温度和压力的同时测量时,需要将弹性模量作为温度的函数.代入光纤光栅温度与压力响应灵敏度系数矩阵公式中以消除大范围温度变化对聚合物力学特性的影响。  相似文献   
7.
分析了一种特殊结构的铝合金空心悬臂梁的受力原理。将光纤Bragg光栅(FBG)粘贴于悬臂梁上,在悬臂梁自由端施加载荷,对BGF的应力响应进行测试。实验结果表明,当所加载荷为200g时,Bragg波长漂移了约为0.215nm;而当梁不为空心时,其漂移量仅为0.019nm,增敏约10倍左右。因此,如果使用弹性材料对FBG进行封装时,通过这种封装结构能够实现对FBG的压力增敏。  相似文献   
8.
提出了空分复用和同步滤波处理技术相结合的光纤光栅传感器波长检测方案。实验系统对光纤光栅滤波器进行空分复用 ,实现了对传感信号光的波长域分段同步滤波处理 ,检测范围为 2 1nm ,波长分辨率优于 7pm ,测试精确度可达± 0 .0 15nm ,达到了实用化要求。  相似文献   
9.
基于圆环形薄壁截面梁的温度自补偿拉力传感器   总被引:1,自引:0,他引:1  
提出一种基于圆环形薄壁截面梁的温度自补偿的拉力传感方法。将2个反射波长相同的光纤布拉格光栅(FBG)刚性粘贴于圆环形薄壁截面梁的外表面,其间距为相距90°。当拉力的作用线与其中一个光栅在同一直径上时,2个光栅反射峰的间距与拉力的大小呈线性关系,而对温度变化不敏感,从而实现了温度自补偿的拉力传感。实验中,温度自补偿传感的拉力达到7 kgN。  相似文献   
10.
采用光纤的3层模型,从模式理论和耦合理论出发,分析了长周期光纤光栅(LPG)一阶各次包层模和基模的耦合特性.通过分析指出,以往用来区分HF和EH模的2种方法是不等价的.利用传输矩阵法模拟均匀和非均匀情况下LPG的功率透射谱,分析光栅各结构参数对一阶低次包层模与基模耦合的影响.  相似文献   
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