刻纹光纤传感器的原理及灵敏度分析

介绍一种新型的光纤传感器，采用热刻－酸蚀法在光纤上形成一些周期性刻纹结构，使得感受应变量的部分成为光纤本身的固有结构，这种光纤传感器具有线性，可重复的输入，输出响应且没有滞后效应，与其它传感器相比，其最大的优点是灵敏度高，外形尺寸小。     

光纤DNA生物传感器的研究动向

DNA生物传感器是分子生物学与微电子学、电化学、光学等相结合的产物，光纤DNA生物传感器是近年DNA生物传感器中发展最快的一类。介绍了光纤DNA生物传感器的结构原理及研究动向。     

光纤传感器用于混凝土结构状态检测的研究

本文将纤传感器埋入混凝土中，供定时检测结构的应力，应变、裂缝发展等内部状态参数的变化，并也分析和讨论了光纤传感器埋入混凝土结构的方法及原理，同时对埋入光纤传感器的混凝土棱柱内件作了实验研究，实验结果表明，光纤传感器的输出变化能反映结构内部应变及裂缝等状态的变化情况。     

光纤传感器桥式补偿技术的实用性研究

本文对桥式补偿结构在光纤传感器中的应用进行了深入的研究，其补偿效果的优劣主要取决于补偿结构的稳定性，用这种补偿技术的光纤压力传感器系统计量油罐贮量得到优于０．２％的长期稳定性，把这种结构使用在激光雷达光纤传感器系统中同样取得显著的补偿效果。     

光学液位传感器(上)

文章描述了三种光学液位传感器的结构、工作原理和信号处理技术，第一种简单低耗非接触光学液位传感器仅由一个光源和一个光电接收器组成；第二种光纤易爆燃料液位传感器又分吸收和数字编码两种类型，前者由LED光源和多模光纤组成，后者利用光纤与光波导间的耦合，第三种荧光液位传感器利用掺杂玻璃或塑料中产生的荧光辐射来探测液位，本文为第一部分，主要介绍第一种光学液位传感器。     

埋入式F-P光纤应变传感器的疲劳性能试验研究

光纤传感器的研究应用代表着混凝土桥梁结构健康监测技术的发展趋势。针对基于白光干涉的埋入式F-P光纤应变传感器的测试原理及主要结构参数进行了分析，介绍了该传感器的制作工艺特点。通过对传感器的疲劳性能试验，验证了该传感器具有优良的精度稳定性和耐久性，满足桥梁施工现场复杂状况下混凝土结构应变监测的要求。     

光学液位传感器(下)

文章描述了三种光学液位和传感器的结构，工作原理和信号处理技术第一种已在上期介绍。本期介绍后两种。第二种光纤晚爆爆燃料液位传感器又分吸收和数字编码两种类型，前者由LED光源和多模光纤组成，后者利用光纤与光波导间的耦合。第三种荧光液位传感器利用掺杂玻璃或塑料中产生的荧光辐射来探测液位。     

光纤光栅传感器在结构健康监测中的应用

详细阐述光纤光栅传感器的结构及布拉格光纤光栅传感器的工作原理。重点介绍结构健康监测系统构成、光纤光栅传感器系统的信号处理、安装等方面问题;展望光纤光栅传感器在结构健康监测领域中的前景。     

非晶固体光敏传感器技术（下）

全文描述了各种非晶固体光敏传感器技术以及它们的结构，工作原理和应用，本文主要介绍非晶玻璃合金声-光气体传感器，a-Si:H光电传感器及电传感器光纤接口技术。     

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。     

新型光纤化学瓦斯传感器的研究

利用超分子化合物穴番A对瓦斯气体的吸附作用将引起光纤包层折射率发生相应改变,结合模式滤光检测技术,提出了一种新的瓦斯传感器检测方法.分析了这种光纤化学瓦斯传感器的工作原理、组成结构及光纤的涂层方法.针对传感系统进行瓦斯监测实验表明:这种传感器能实时准确地检测出甲烷气体体积分数,是一种简便,快速,灵敏的瓦斯检测办法.     

锁相放大技术在光学式甲烷气体传感器中的应用

设计了一种基于近红外可调谐半导体激光吸收光谱的光学式甲烷气体传感器,传感器针对甲烷气体位于1653.722nm处的吸收谱线,应用锁相放大技术提取微弱的一次谐波幅度信号,实现对气体浓度的测量。重点分析了在光学式甲烷气体传感器中应用锁相放大的原理及关键技术。结果表明该传感器响应时间为10s,测量精度可达0.02%VOL。     

基于金属涂覆多模光纤传感器对矿灯充电电源电流的测量

在矿灯用充电电源的电流检测领域中,特别是在电源处在给矿灯充电状态下,电流的监控非常重要。为了使检测安全、结构简单、成本低,使用金属涂覆多模光纤传感器检测是一种不错的选择。这种传感器是利用多模光纤的微弯效应设计一种强度调制型小电流光纤传感器,通过检测光纤末端输出光束的光能量的变化来实现小电流的检测。实验表明,该设计在一定的范围内能保证测量精度和速度,操作简单、设计灵活,有很好的应用价值。     

干涉型光纤温度传感器

为了长期和在线实时检测各种工程结构内(如飞机机翼)的温度,在介绍了2种典型的干涉型光纤温度传感器技术的基本原理、结构及优缺点的基础上,提出了一种新型光纤温度传感器——嵌入式干涉型光纤温度传感器的工作原理和结构设计。它用特殊加工工艺将光纤埋入材料中,通过相位调制产生干涉条纹,再通过条纹的判向计数来对材料内部温度进行测量。实验结果表明:嵌入式光纤温度传感器能长期有效测量材料内部的温度,并且,它的灵敏度比放在空气中的灵敏度要高2~3倍。具有很大的研究开发和应用价值。     

结合LAPS及纳米多孔硅的气体传感器研究#

结合光寻址电位传感器及纳米多孔硅技术研制了一种新型的气体传感器.该传感器结合光寻址电位传感器的微机电系统工艺和平面器件特点以及纳米多孔硅的高灵敏度特性,对实现进一步细胞代谢气体的检测提供了一种可能的手段.初步实验结果表明,在室温条件下,该气体传感器对于乙醇气体具有较明显的响应,并具有一定的浓度梯度特性,证明该传感器的设计是可行的.     

Cross-sensitivity evaluation for ammonia sensing using absorption spectroscopy in the UV region

This paper describes an optical sensor for the monitoring of ammonia gas. An open path optical technique is used to analyze the absorption lines of ammonia within the ultra-violet region. The optical sensor shows absorption lines comparable to the theoretical ammonia spectra. Cross-sensitivity with carbon dioxide and oxygen gas has been tested and clearly shows that these two gases have no effect on ammonia measurement in the ultra-violet region, between 200 nm and 230 nm. The optical sensor is able to detect ammonia down to 9 ppm with an average error less than 2%. The optical sensor system also shows a fast response time which is less than 4 s.     

Optical fiber-based evanescent ammonia sensor

An optical fiber-based evanescent gaseous ammonia sensor is designed and developed. The sensing dye, bromocresol purple (BCP), is immobilized in the substitutional cladding using sol–gel process. The sensing properties of the optical fiber sensor to gaseous ammonia at room temperature are presented. This newly developed ammonia sensor exhibits good reversibility and repeatability. The effect of different carrier gases, argon, nitrogen, and air on sensing properties of the ammonia sensor is investigated. The sensor with air as carrier gas has the best response time and sensitivity. In order to improve the response time of the optical fiber evanescent ammonia sensor, an elevated ambient temperature is applied and thoroughly investigated. A fast response time of 10 s was obtained at 55.5 °C with the carrier gas of air or argon. These experimental results have demonstrated that a fast response optical fiber evanescent gaseous ammonia sensor can be constructed by applying slightly elevated ambient temperature.     

掺杂三乙醇胺铜配合物的PVA复合薄膜/K+交换玻璃光波导器件检测SO2气体

三乙醇胺酮配合物气敏性研究发现,该配合物与二氧化硫气体作用时透光率发生变化。以此结果为依据在K 交换玻璃光波导表面固定三乙醇胺铜配合物掺杂的聚乙烯醇复合薄膜,研制出了二氧化硫气体传感元件,并在光波导传感检测系统中测定其传感特性。实验结果表明,本传感元件对低浓度(500×10-9～15×10-6)二氧化硫气体有良好的线性快速可逆响应,低浓度氯化氢、硫化氢、二氧化氮、氨气以及挥发性有机物蒸汽对二氧化硫气体的检测没有干扰,具有灵敏度和选择性高、可逆性好,结构简单和易制作等特点。     

反射式光纤位移传感信号双值的甄别􀀁

本文分析了反射式光强调制型光纤位移位感器输出信号双值的物理机制,在实验上,引入传感器输出峰值电压的监控信号,以甄别传感器的输出信号是上升沿还是下降沿所对应的位移量,使这类光纤传感器的实用成为可能。