反射式光强调制型光纤压力传感器

本文介绍的是利用膜片在压力作用下的变形所调制的反射光功率信号、传输、耦合至光接收器,获得与压力有关的输出信号的光强调制原理的传感器。该传感器系统测量精度高,线性好,量程为0～10kPa,直线度0.5％,短期漂移优于1％。     

反射式光强调制型双探头光纤位移传感器

本文介绍了一种全新的反射式光强调制型双探头光纤位移传感器的结构形式及其工作原理。采用该结构形式和适当的信号处理方法，能有效地消除光源波动、被测物体反射率变化及外界干扰因素对测量结果的影响。经实际应用证明，在动态范围３ｍｍ时，可分辨的最小位移变化量为０．０１ｍｍ。     

基于MEMS工艺的光强调制型光纤氢传感器

现有的氢传感器都是根据钯膜吸氢而产生膨胀的这个特点设计而成，但这些传感器基本上都存在着结构复杂、价格高、市场化比较困难、配套设备昂贵等特点。介绍一种基于MEMS工艺的光强调制型光纤传感器，说明该传感器的工作原理，并且给出了相关的制作工艺流程，最后对其测试性能进行了必要的探讨。证明了此类传感器不仪具有低成本、结构简单、适宜于批量生产等优点，而且在一定的测氢范围内具有相当良好的灵敏度和稳定性。     

光强自动补偿型光纤压力传感系统

光纤强度型传感器技术成熟,结构简单、造价低廉。但对光源的稳定性要求较高。本文的光纤压力传感系统能有效地克服这一缺点。该压力传感系统的输出信号取决于两路光纤的输出光强信号之比。测试结果表明,该系统能自动地补偿由于电源不稳定、器件老化等因素导致的光源强度变化对测量结果的影响。     

反射式光纤束光强调制特性研究

从单对光纤分析着手，建立了光纤束光强调制特性曲线的数学模型，结合实验数据处理，找到了一种利用较少测点数据确定待定系数的方法，得到了简单实用的数学模型表达式，可为相关的传感器设计和研究提供参考。     

光源稳定双色光栅调制光纤压力传感器

本文介绍了光栅调制光纤压力传感器双波长比例测量的工作原理及利用光纤X 分叉耦合器来稳定光源和相敏解调进行双色区分的方法,并讨论了这些技术措施对测量系统稳定性、漂移、噪声抑制、抗干扰等指标的改善。     

RIM型光纤传感器光强补偿方法的分析及实验研究

针对反向式强度调制（RIM）型传感器中光源功率波动对测量精度的影响问题,分析了采用分光镜和中孔光电池分光设置参考光路,和采用特殊设计的“Ⅱ”型结构的光纤束进行光强补偿的原理,比较了它们的优缺点。实验对比了采用分光镜人光和采用“Ⅱ”型结构光纤束分光的补偿效果。     

一种基于光强调制的电流测量方法

文中介绍了一种基于光强调制原理的电流测量方法,它是把被测电流转换成电压,然后与偏置电源共同作用,使ＬＥＤ发出受电流强度调制的光,ＰＩＮ探测器把光信号转化成电信号,经电路处理,最后得到与被测电流成正比的电压。     

光纤布拉格光栅压力传感器的高压实验研究

对光纤布拉格光栅的压力传感特性进行了理论分析,并在自行设计的膜片上在压力范围0～30MPa进行了加压和减压的高压实验。实验结果表明:光纤布拉格光栅的压力灵敏度较高,其值为5×10-11m/MPa,其中心波长与压力变化有着良好的线性关系和重复性,且没有迟滞现象,它们的相关系数都超过0 9999。因此,光纤布拉格光栅适合于高压情况下的压力测量。     

用光学双稳态稳定光纤传感器的光源光强

用光学双稳态稳定光纤传感器的光源光强＊钟丽云宫爱玲张文碧杨齐民（云南工业大学激光研究所昆明６５００５１）０引言微弯型光纤传感器〔１〕是应用比较成熟的光强调制型光纤传感器。它的测量灵敏度、精度和稳定性，主要取决于光源输出功率的稳定性。为了消除光源波动对...     

基于强度调制的液体浓度检测系统

介绍了一种光纤传感器液体浓度实时检测系统，采用了5mW的激光二级管LD、光纤光电耦合器、U型敏感元件以覆PN结型光电二极管（PD）为主要的组成部件。光在U型敏感元件中传输时发生全反射，同时被测液体的浓度对光强进行调制，通过测量输出端电压的变化来测量液体浓度的变化。实验以食盐和蔗糖溶液为测量对象，精度可以达到0．05％，测量结果与理论分析十分相符。这个实验装置的显著优点是体积小、结构简单、测量范围宽，能够实现液体浓度的在线测量与生产的自动化。     

光纤传感器的神经网络光强补偿及非线性校正

为实现光纤位移传感器的光强补偿及非线性校正,确立并构造了两输入单输出的BP神经网络。讨论了基于L-M优化算法的BP网络的优点,说明了神经网络的权值修正方法及网络的具体训练步骤,阐明了用神经网络实现光纤位移传感器光强波动补偿及传感器非线性校正的原理。最后使用Matlab实现了神经网络,并将该网络应用于实际测量,结果表明该网络很好地实现了传感器的光强补偿及非线性校正。     

一种基于强度补偿的自由式光纤束差压传感器

对一种基于强度补偿的自由式光纤束差压传感器进行设计与研究。传感器探头部分采用同结构、双探头的设计,传感器探头采用机械式封装;对传感器的光纤部分进行了强度补偿设计与分析,并利用调制函数M,理论分析了补偿后的输出值R;在对两传感探头施加相等的压力p=20kPa情况下,改变光源的输出功率,测出光电探测器的输出电压值,并在两探头存在不同的压差Δp时,测出其输出值R。实验结果表明：通过强度补偿后,输出值R≈1,同时在不同的压差作用下,输出值R与压差Δp在一段区域内有较好的线性关系。研究结果表明：传感器的强度补偿效果明显,可实现压力差值的检测。     

反射式光纤传感器强度调制特性的仿真测试系统

介绍了用于辅助反射式强度型光纤传感器设计及制作的计算机仿真测试系统的构成及其关键技术。实验表明，该系统的特性测试平台不受环境光干扰和光源功率波动的影响、稳定性好，可以开机即测。该系统的仿真软件包可对这类传感器的理论特性进行仿真，并具有较好的可扩展性。     

相对光强原理测量纳米级润滑薄膜厚度的研究

本文采用了相对光强原理测定润滑膜的厚度。增强了测量结果抗外界干扰的性能，提高了测量膜厚的分辨率，最后给出的实验结果表明得该原理测量膜厚是可行的。     

一种反射式光纤传感器的研究

为了解决传统的单端输出Y型分支结构的反射式光纤传感器易受入射光强变化、被测表面形貌不同等因素影响的问题,作者研制了一种具有两个输出端的新结构光纤传感器,并对该光纤传感器在精加工表面上的光反射特性进行了理论分析和实验研究。研究结果表明,光纤测头两输出信号之比与测量距离的变化有较好的线性关系,并能显著减少光源发光强度波动及被测表面粗糙度对位移测量结果的影响,从而有利于提高抗干扰能力和测量精度。因此,这是一种性能比较优越的非接触式微位移传感器。     

光纤气压传感器特性分析

用双膜盒作气压的敏感元件,将光纤微位移传感器用于检测膜盒随压力变化引起的形变,避免了其他检测膜盒形变方法的缺点,使气压传感器的性能得到改善和优化;为了提高检测灵敏度、降低检测限,使用了双通道光纤传感器,构造了一个气压测量装置,并以标准空气压力计对这种光纤气压传感器的输出变化随气压变化的关系进行了标定,结果表明测量范围可以达到900-1200hpa,分辨率为0.2hpa,精度为±0.1hPa。改变光纤探头到膜盒反射面的初始间隔,实现气压测量区间位置的变化。进一步优化光纤探头的结构参数,可以拓宽大气压力的测量范围。     

基于侧发光光纤对射耦合的光纤式液位测量

介绍了一种基于菲涅尔定律的光纤式液位测量方法,该方法利用介质折射率对双光纤之间光耦合效率的影响,使用两根并行排列的侧发光光纤作为测量元件,实现了对燃油液位的本质安全测量。通过理论分析得到了传感器的液位响应公式,进行传感器样机设计予以验证,在0.1～1 m范围内输出电压曲线变化趋势符合理论分析结果。     

Modulation Depth Based on Frequency-shift Characteristic of LiNbO3 Waveguide Electro-optic Intensity Modulator

The modulation depth,defined according to practical mod-ulation results,which changes with the microwave power and its fre-quency,is significant for systems utilizing the frequency-shift charac-teristic of the LiNbO3 waveguide Electro-Optic Intensity Modulator (EOIM).By analyzing the impedance mismatch between the micro-wave source and the EOIM,the effective voltage applied to the RF port of the EOIM is deprived frcm the microwave power and its fre-quency.Associating with analyses of the phase velocity mismatch be-tween the microwave and the optical wave,the theoretical modulation depth has been obtained,which is verified by experimental results.We provide a method to choose the appropriate modulation depth to optimize the desired sideband through proper transmission bias far the system based an the frequency-shift characteristic of the EOIM.     

一种基于强度调制的新型光纤温度传感器

介绍了一种基于　调制的新型光纤温度传感器，它是通过光刻腐蚀和镀敷金属材料的方法在光纤上直接形成的。对其测温原理进行了研究：刻纹光纤受轴向应变时，其中传输的光信号输出功率对轴向应变相当敏感，很容易测量出光信号输出功率减少，原因是由于刻纹段光纤受轴向应变时纤芯折射率及半径变化的结果，且刻纹段与未刻纹段将发生大小不同的应变。当外界环境温度发生变化时，由敷在刻纹光纤外表面上的金属敷层将随环境温度的变化而热胀冷缩，这样使光纤同时产生一个沿光纤轴方向的拉伸应变。从而导致光纤中输出光功率发生改变。实验结果表明：光纤温度传感器的性能是由其结构参数、金属敷层材料种类及其对称性所决定，具有较好的重复性和较高的温度响应灵敏度。