埋入式干涉型光纤应变传感器

本文研究一种干涉型光纤应变式传感器，并把它埋置于复合材料试件中，用以测量复合材料中的应变变化，给出了理论推导和实验结果。     

基于白光干涉原理的全光纤多功能实验仪

介绍了一种新型全光纤多功能实验仪。实验仪采用了白光干涉原理,通过一套主机系统,组合功能模块,可实现八种不同的教学性实验,并可测量多种物理量。其中光路系统由无源光器件组成,具有组装方便、抗电磁干扰等特性。可以实现满足不同课程、不同专业阶段的实验要求。     

白光干涉法测量金属箔厚度

利用白光作光源的干涉仪[WLI]克服了单色相干光干涉相位不确定的缺点,能够进行绝对测量.同时,白光光源的稳定性和低廉的价格也是此项技术的优势,因此白光干涉测量法在近十几年得到了很大的发展.本文提出了用白光干涉原理测量金属箔厚度的方法,经分析,测量的理论误差＜6nm,开辟了白光干涉法测量非透明物体厚度的新思路.     

光纤轴角测量与误差探讨

光纤轴角测量利用光纤距离传感特性,通过输入光纤导入的细光束照射绕偏心轴转动圆柱型反射面,由于柱型反射面的曲面与偏心轴的关系,使接收面与反射中心距离、反射面的光线入射角随轴角而变化.所以,接收面上光斑形状、中心、面积都是轴角的函数.以接收光功率与入射光功率比映射轴角曲线关系具有高的共模抑制比.文章还讨论了系统结构参数对测量误差的影响.     

光纤双干涉在线绝对测量技术研究

研究了一种新的兼融低相干干涉和高相干干涉的光纤在线绝对测量技术,可对能转换成位移变化的静态及准静态任意物理量进行测量.利用宽带光谱光源作为光源,以及光纤光栅只反射布拉格波长的特性,使光纤迈克尔逊干涉仪同时工作于低相干干涉和高相干干涉状态.用低相干干涉信号决定被测量的幅值,使测量的最大跨距不受光波波长限制,并且实现绝对测量;同时,用高相干干涉信号测量被测量的量值,使测量结果保持高相干干涉测量的高精度.利用高相干干涉信号对环境干扰进行修正,使该测量技术适合在线测量.分别研究并实验了单光源光纤测量系统以及由双光源组成的复合光源光纤测量系统,利用这两种系统对位移进行测量,测量结果的线性相关性分别为0.996和0.999 9,测量量程均为6 mm,均可对0～6 mm范围内任意跨距的位移进行测量.     

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。     

干涉式光纤温度传感器

干涉式光纤温度传感器哈尔滨理工大学张晓冰卞希宁１前言干涉式光纤传感器属于相位调制式传感器。它通常采用两根光纤——敏感光纤和参考光纤，通过比较两根光纤中光的相位即可检测被测量；也有采用单根光纤的，这时在光的传输通路上设置两个反射平面，通过比较两个反射平...     

干涉式光纤位移传感器

一种光纤位移传感器,光路方案选择合理,结构简单,抗干扰能力强,且采用低零漂,低噪声,高增益带宽的集成模块及微机处理,使位移测量的分辩率高达１０＾－１１ｍ以上,并能进行在线检测。     

小负荷用高速干涉光式的称重传感器

本文就一种完善的按有光波导线的称重系统予以报导。该称重系统采用了非电子式的称重传感器,可供０．１ｍｇ￣１０ｇ的负荷范围使用。集力导入－转换为一体的方案,与光学转换信号相结合,能在较短的测量时间内,保证有较高的分辨率。通过应用特别适宜的信号处理软件,使衡器特别适用于诸如制药工业,食品与软件工业或装饰品工业的生产线上的小件质量测量。     

干涉／强度调制型自校准F—P腔光纤传感器的应变测量

文中介绍了强度/干涉调制型自校准F-P腔光纤传感器系统及其工作原理,系统采用中心波长为1 310 nm的LED作为光源,粗波分复用器将传感头反射回的光分为宽谱和窄谱2路,其比值可以消除光源以及光纤损耗引起的光功率波动对测量的影响.此系统结合了强度调制型和干涉型光纤传感器的优点,既可对静态应变进行测量,又可对动态应变进行实时监测.测量结果表明:系统对于静态应变测量的线性范围为200 με,最小分辨率可达0.5 με;在动态应变测量中,可以准确获得悬臂梁的振动频率.     

分布式光纤测温系统

在分析和研究喇曼分布式光纤测温系统原理的基础上，完成了喇曼分布式光纤测温系统的结构设计，并在此基础上成功地开发出了实验系统，从而顺利地完成了温度传感实验任务。     

比色光纤传感器及其测温系统

本文介绍了一种非接触式的新型光纤温度传感器及其显示仪表。它适合于特殊环境下的测温要求(如铸造、锻造、高频加热以及陶瓷焙烧),是一种抗腐蚀、抗干扰的连续测温仪器。     

LabVIEW在光纤测温系统中的应用

介绍LabVIEW开发平台在数据采集和数据分析上的实现方法，设计了光纤辐射式实时测温系统，阐述了系统的工作原理以及系统的硬件和软件结构，实现了实时数据采集、数据远程显示和数据的存储功能。     

光纤光栅测温技术在电气设备中的应用研究

针对电气设备热故障引起绝缘能力下降并导致击穿,光纤光栅传感器由于耐高温、抗干扰性强、防水、远距离光纤传输等特性得到广泛应用,介绍了其在电力、铁路、桥隧、发电等领域中的一些典型监测方案,基于某牵引变电所的现场试验数据知:传感器测温分辨率0.1℃,误差在±2℃之内,报警灵敏度高,说明该技术具有很高的可靠性和稳定性,对于高压设备关键部位的绝缘监测具有很强的实用性。     

基于虚拟仪器技术的光纤测温系统设计

介绍了光纤单色辐射式测温原理，建立了测温系统数学模型，针对恶劣环境下的温度测量问题，利用石英光纤束和窄带滤光片，设计了基于虚拟仪器技术的实时测温系统，阐述了系统工作原理和实现方法，以及系统的硬件和软件结构，说明了在虚拟仪器开发平台上进行数据采集与数据分析的实现方法，采用单片机硬件系统和LabVIEW软件系统以保证测量精度和稳定性，并实现了数据的存储和远程显示。本系统具有操作方便、可靠性高、功能全和可扩展性强等优点。     

石英光纤束辐射测温仪的研究

本文研究了直接耦合式特种石英光纤束低温辐射测温仪的理论和设计,实现了低至１２０℃的温度测量。研究表明,光纤束接收和传输靶目标的辐射功率与光纤束输入端和靶目标间距无关;且当光纤束轴与靶目标表面法线夹角小于±１５°时,也与夹角无关。因此仪器的校正和使用非常方便。在工业、农业、生物学和激光外科手术等领域有广泛用途。温度分辨率小于０．５℃。     

一种红宝石荧光光纤温度传感器的研究

介绍一种基于具有稳定的物理和化学性能、价格便宜的红宝石晶体荧光光谱温度特性的光纤温度传感器的原理及系统设计方法。研究结果表明,该光纤传感器具有性能稳定、成本低的特点,特别适合于对大型机电设备内部温度以及各种加热炉、感应炉的温度测量。     

反射式光纤温度传感器的设计

针对强磁、狭小空间等特殊环境下的液体温度实时检测,利用液体折射率随温度变化规律,结合光在液体中的传播特性,设计了用于液体温度实时检测的反射式光纤温度传感器。在提出反射式光纤温度传感器测温原理的基础上,确定了传感器探头结构,根据光纤纤端光场近似高斯分布的特性建立传感器数学模型,分析了不同参数对传感器输出特性的影响,并搭建传感器实验平台进行静态标定。实验结果表明：在30~120℃的测量范围内,该传感器可以实现对温度的检测,灵敏度为0.71 mV/℃。