光功率稳定LD驱动温度传感器的试制

光纤能传输载有信息的光,也能传输光功率推动传感器,因此常用于要求电绝缘、抗电磁干扰和易燃易爆的场合.利用单根多模光纤传输光功率和测量信号是光功率驱动传感器实用化的重要技术关键,本文提出的双色分束器单光纤双路传输系统如图1所示.     

发光分析中的光导纤维感传器

基于发光分析原理的光纤维传感器有很多优点,其中最重要的有以下一些:(1)由于它不需要参比信号和光源,因而结构非常简单;(2)它可以加工成小巧的仪器,特别适用于临床化学和医学中微量样品及活体检测;(3)因为它的原始信号是光,因此不受电的干扰及探头自身接界电位的干扰;(4)可以将几种不同的传感器组装在一起同时测定几个不同的参数。 本文主要介绍了基于发光原理分析的光纤化学传感器、光纤生物传感器和光纤免疫传感器的结构、工作原理及其应用。     

光纤瞬态电场传感器的研究

为了对高压变电站内因开关操作而产生的空间瞬态电场进行有效的测量,研制了一套光纤瞬态电场传感器.采用球形探头将空间瞬态电场变换为瞬态电压,由置于探头内部的微型光发射机通过光纤把瞬态电压信号传输到远端的光接收机,解决了强电磁干扰环境内的瞬态电场的测量问题.     

光纤耦合谐振式压力传感器

研制了一种以谐振石英晶体为敏感元件的光纤耦合压机传感器。该传感器的电测探头采用低功耗电子集成电路,被测压力用频率信号调制并用光纤传输。这下仅使它适用于特殊环境下的信号位测,而且具有光纤传输的高抗干扰能力。本文介绍传感器的设计思想想、结构特点及工作原理,并给出压力测试结果。     

一种基于等强度梁的光纤光栅高频振动传感器

以光纤光栅为敏感元件,设计了一种基于钢制等强度悬臂梁结构的高频振动传感器,该传感器由光纤光栅粘贴于等强度悬臂梁的表面而实现.运用材料力学原理对该等强度悬臂梁的共振频率和应变特性进行了推导.采用匹配滤波法解调光信号,并进行了传感探头优化设计,使该传感器实现了温度补偿.在不同环境温度下对任意频率的振动进行了测量实验,结果表明这种振动传感器可以实现高频振动信号的检测,实际上限频率达6 kHz,测量频率误差小于0.5%,能够实现温度补偿,且集成度高,结构轻便,具有广阔的实用前景.     

多通道光纤振动传感器系统

介绍了一种多通道光纤振动传感器的原理和设计,它使用悬臂梁来遮挡反射回光纤的光，用光强度调制来实现振动信号的测量。这种传感探头只需一根光纤引出，紧凑小巧，易于安装调试。详细地介绍了系统的设计和制作方法。     

WBT501系列点式光纤测温系统

WBT501系列点式光纤测温系统是一种集散式温度测量系统,由感温光纤传感器探头、光纤测温仪（含操作面板）和监控主机组成,测温仪通过解调感温光纤传感器探头携带的温度信息的光信号,将其转化为温度数值,再通过CAN总线上传到监控主机,完成对被测部位温度的监测,     

LED光功率源推动的电容传感器的测量电路

将低价格的ＬＥＤ作为光功能源用于光功率推动的传感器，可以极大地降低产品成本，使光纤光功率推动传感器得到更广泛的应用。本文介绍了一种以ＬＥＤ作为光功率源的电容传感器的测量电路及其实验结果。     

光导纤维微传感器

该文综述了光纤微传感器的研究进展.制成微米至纳米级微探头,并具有响应迅速的特点.文章还介绍了光纤微探头的制备、分子探针固定方法和仪器系统的结构.     

基于分布式光纤传感的溶液浓度自动监测系统

介绍了一种基于分布式光纤传感器的溶液浓度的自动监测系统.该系统采用单片机作为系统的信号处理单元,以发光二极管(LED)为光源,利用脉冲宽度调制(PWM)方式控制发光脉冲,通过光纤传递光信号,用测量反射光的光纤探头作为敏感元件,对雪崩光电二极管(APD)接收到的采样信号进行处理,通过光纤将多个光纤溶液浓度传感器联成分布式测量网络,可以实现溶液浓度的大面积实时智能监控.通过对氯化钠(NaCl)溶液进行检测,得出系统的浓度检测灵敏度为0.1％,在1％ 浓度梯度下,其误差范围不大于0.7％.     

光纤耦合调频差动式电涡流传感器的研究

本文介绍频率调制式电涡流传感器的原理、探头的敏感线圈与参考线圈差动结构的模式,以及测量信号的远距离光纤传输等方法,并讨论了这些技术措施对测量系统的稳定性,温度漂移抑制、抗干扰等性能指标的改善.     

自检式冲击波参量检测系统设计

针对冲击波参量检测与系统可靠性问题,设计了一种带自检功能的冲击波参量检测系统。传感头采用自发光式光纤镀膜探针,光纤探针在冲击高压下发光,并通过高速光电转换与示波器记录冲击响应信号,实现对冲击波参量检测。将激光脉冲耦合入传感光路,通过检测激光脉冲在镀膜光纤探针端面镀膜层的反射脉冲信号实现系统自检。详细介绍了镀膜光纤探针、高速光电转换电路及半导体激光器脉冲驱动源的设计与实现。进行了TNT爆轰驱动条件下冲击波到达时间的测量,实验结果表明：整系统的冲击波响应信号前沿小于5ns,测量不确定度小于3ns,为爆轰物理和冲击波物理实验中冲击波参量检测提供了一种可靠有效的测试手段。     

光学电流传感器灵敏度的提高

利用法拉第磁光效应可构成光学电流传感器（ＯＣＴ）。选择高Ｖｅｒｄｅｔ常数的传感材料，增加光束环绕电流的环路数是提高ＣＣＴ灵敏度的主要方法。采用比较测量法来消除温度对高Ｖｅｒｄｅｔ常数铁磁材料的影响，介绍了反向双环路结构传感头，并对其进行了实验测试。     

Chaos correlation optical time domain reflectometry

We propose a novel correlation optical time domain reflectometry (C-OTDR) of using broadband chaotic light. This reflectometry has the advantage over the conventional OTDR and the pseudorandom signal C-OTDR in range-independent spatial resolution. We employ a laser diode with feedback from a long fiber ring cavity as the source of chaotic probe light. Experimental and numerical studies show that the chaotic light has broad and flat spectrum, and excellent correlation properties. Using this broadband chaotic...     

拾光型光纤位移传感器及其应用

介绍光纤探头部分的原理及研制，将光纤技术和信号处理电路融为一体，完成一种位移传感器，可给出位移的变化幅度。提出通过一定的弹性系统和机械结构，实现对压力或拉力的电子测量。系统响应时间１０－６ｓ。     

光纤倏逝波生物传感器的结构研究

光纤倏逝波生物传感器的性能主要体现在探测能力和简便性两个方面,为了提高其探测极限和野外适应性,针对光纤探头的倏逝场激发能量和系统结构的整体性进行了较为系统的研究,分析了三种不同发展阶段的系统结构,设计和搭建了一种目前发展的基于光纤束的荧光光纤倏逝波生物传感器系统,以此系统为基础进行了实验检测并取得了较为满意的检测效果.最后给出了下一阶段的系统结构发展方向并分析了其优越性和可行性.     

一种新型的荧光光纤温度测量系统

介绍一种基于稀土荧光材料 (Y2 O2 S :Eu)的温度—荧光特性的光纤温度传感器。由紫外汞灯发出的波长为 36 5nm的紫外光被调制成脉冲激励光 ,通过光纤传输激发探头处的荧光材料产生荧光 ,其峰值波长分别在 5 40nm和 6 30nm附近。通过测量两个峰值荧光信号的比值得到输出与温度的关系 ,温度测量误差小于 0 .5℃。实验结果表明 ,该测温系统能够有效地消除光源不稳定及测量通道中光强变化对测量结果的影响。     

光纤NH_3气体传感器

设计开发了一种光纤NH3气体传感器．其探头结构采用指示剂＋内充液型。将指示剂吸附于阴离子交换膜上,敏感膜固定于光纤末端,气体穿过透气膜进入探头,使探头内部电解质溶液的pH值发生变化,从而改变了内充液中指示剂的共轭酸碱异构体的浓度比,检测限为2μmol／L．     

一种双向同源相参微波光纤稳相传输系

在电子对抗系统、雷达系统、卫星导航和深空探测等多个领域中,微波信号经激光器调制后加载到光信号上经过光纤传输后其相位受外界环境的影响,无法实现稳相传输。首次提出了一种双向同源相参微波光纤稳相传输系统,可实现微波信号在光纤中稳相传输。该系统利用恒温晶振产生相位稳定的多路同参基准信号,一路信号用做光纤传输的相位变化识别信号,经激光器调制成光信号,然后由光分路器分出多路光参考信号与需稳相的信号进行同光纤传输;其它同参信号作为基准信号与经过光纤传输的相位识别信号进行鉴相,其中基准信号与参考信号相参,构建2种信号相参的机理,实现以相位变化为参量的鉴相系统,利用参考信号的相位变化完成对传输的宽带射频微波信号相位变化的识别。在鉴相实现过程中,采用双平衡混频器完成对参考信号相位变化实时鉴相,由单片机对参考信号相位的实时变化进行采样,实时控制可调电动延时线(VODL)进行光传输链路光程差的跟踪补偿,完成对需稳相信号和参考信号的相位主动补偿,实现宽带射频微波信号光纤稳相传输。     

基于金属热膨胀式光纤温度传感器的设计

介绍了金属热膨胀式光纤温度传感器的设计,利用金属件的热膨胀的原理,通过绕制在金属件上的光纤损耗产生变化,当光源输出光功率稳定的情况下,探测器接收光功率受温度调制,通过光电转换,信号处理,完成温度的换算.传感器以光纤为传输手段,以光作为信号载体,抗干扰能力强,测量结果稳定、可靠,灵敏度高.