用ARS法分析光纤面板表面粗糙分布

使用光散射空间分布自动测量系统对液晶光阀大屏幕投影系统中使用的光纤面板的表面在入射平面内的微分散射分布进行了测量，该系统的测量灵灵敏度优于１０，线性动态范围达６０ｄＢ，使用角负分布散射方法分析了光纤面板的表面粗糙分布特性及其对象质可能造成的影响。     

布里渊光纤陀螺光纤环形腔研究

提出了一种用于布里渊光纤陀螺的光纤环形腔设计方法。在分析了布里渊光纤陀螺原理的基础上,利用琼斯矩阵光学的理论以及光纤中的受激布里渊散射理论,详细研究了布里渊光纤环形腔的特性。通过对腔内外光强的细致分析,得出布里渊光纤陀螺环形腔对于腔的耦合系数及输入光强的要求。实验结果表明,该方法用于设置布里渊光纤陀螺工作点,能够保证斯托克斯光的最大传输效率,并有效抑制光路中的散粒噪声。     

颗粒侧向大角度光散射信息获取研究

在虚拟仪器LabVIEW平台上,组建了包括傅里叶变换系统,光纤传感器,高灵敏度CCD在内的大角度侧向光散射信号探测系统。对颗粒尺寸从32-123nm的有机硅丙酸脂微乳液颗粒测试结果的分析表明:7角处的能量跳动量含有表征颗粒大小的信息;通过对7,10,19和35四个角度的归一化散射光能量的测试,验证了在7和35两个角度上,粒径大小与归一化散射光能量成单调关系,因此可以考虑在7和35角放置光电探测器,改进粒度仪的结构设计。     

A Fiber Optic Ultrasonic System to Monitor the Cure of Epoxy

A fiber optic ultrasonic system is described which monitors the cure of an epoxy resin. Ultrasound is generated using a high-power optical fiber to deliver high-energy pulses of light to the prepared surface of an aluminum mold that contains the curing epoxy resin. The generated ultrasound is detected using a local fiber optic ultrasound sensor embedded in the curing epoxy resin. The system was used to measure the ultrasonic signal velocity and ultrasonic attenuation throughout the cure of a neat epoxy resin at room temperature. Similar measurements also were performed using a piezoelectric transducer for ultrasound generation and an embedded fiber optic sensor for detection, which provided verification of the results using the complete fiber optic system. The complete fiber optic system demonstrated adequate sensitivity throughout the entire cure to measure the ultrasonic signal velocity and ultrasonic attenuation.     

大型结构应变场光纤分布监测系统

研究了一种用于大型工程结构应变、变形状态监测的基于光时域反射技术的分布式光纤应变传感系统。设计了一种新型的光纤微弯传感器结构,用于对沿传感光纤分布各测量点的应变信息进行提取;在此新结构的基础上,了全光纤型应变传感器串行阵列,以对构件应变测量和安全监测为主要目标,建立了起了分布光纤应变实时监测系统,进行了系统实验了得到了良好的结构。     

光纤模斑传感器应用于在线监控复合材料工艺过程

复合材料的固化有着复杂的内部过程, 传统的工艺条件难以保障产品的质量, 发展智能化的在线监控技术是个有效途径, 在线监控系统需要有先进的传感器。研制了一种新型光纤传感器, 提出通过测量光纤末端近场模斑谱反映光纤埋置周围树脂折射率的变化。给出了利用这种传感器进行复合材料固化监测的实验结果。发现这种光纤传感器的信号能反映固化凝胶点、固化结束点及树脂粘度的最低点, 又由于光纤与复合材料的兼容性好以及装置简单、廉价、可靠性高, 因此可以应用于复合材料固化过程的在线监控系统。     

光纤流量计初探

基于光纤的性能优势和光纤传感器的发展前景，文章利用光的强度受流量调制的特性，在传统涡街流量传感器基础上，设计了一种光纤流量计。文章阐述了光纤微弯损耗机理和光纤涡街流量传感器的工作原理，在此基础上提出了光纤涡街流量计系统设计模型，并进行了光纤涡街流量计的稳定性分析。     

光纤望远系统设计

结合以大截面光纤传象束作为中继传象元件的光纤望远镜研制，阐述了光纤望远系统的组成和成象原理；提出了为实现系统具有较高的光学性能，良好的传象质量，在设计上应作的考虑和措施，其中包括系统光学参数确定和结构的选择，此外，还讨论了光纤望远系统中的一些特殊问题，如光束限制，调焦及象质改善等。     

Polarization-maintaining photonic crystal fiber based quarter waveplate for temperature stability improvement of fiber optic current sensor

Fiber optic quarter waveplate (QWP) is widely used in all kinds of optical fiber systems such as fiber sensing systems. Specifically, in fiber optic current sensor (FOCS) system, which is now applied in power grids to measure current and monitor operation, fiber optic QWP is a key device and has serious impact on temperature stability and accuracy of the system. We fabricated a QWP using polarization-maintaining photonic crystal fiber (PM PCF), and studied its impact on the temperature characteristic of a home-made FOCS system. We also made a QWP with conventional polarization-maintaining fiber (PMF) for comparison purposes. The measured system error of the FOCS prototype using a QWP made of PM PCF between ?40°C and 70°C was 8.45‰, which is five times smaller than with a QWP made of conventional PMF.     

强度调制的光纤传感器在线监测复合材料成型过程

阐述了光纤监测复合材料成型过程的原理和可行性。研制了依据强度调制的光纤传感器监测复合材料固化成型过程中的内部变化历程,进行了从实验室到生产现场的监测实验。监测结果比较灵敏、精确,达到实用化,为光纤智能技术的发展开辟了新的方向。     

基于特征点的光纤位置检测方法

介绍对光纤端部位置的非接触检测方法。以面阵CCD为传感器,检测光纤端部出射光斑,采用“重心法”提取光斑的特征点表征光纤的位置。着重分析了光源稳定性、CCD性能、AD采样位数对测量结果稳定性的影响。实验表明,基于特征点对光纤端部检测,重复精度达到0.7%的CCD像素,系统具有良好的稳定性。     

智能复合材料中FBG智能夹层的研究

光纤自诊断系统是智能复合材料结构的重要组成部分，但将光纤埋入复合材料中还存在着诸多问题．解决这些问题最有潜力的技术途径是将光纤传感器集成在一起形成一个模块化的便于埋入复合材料中的光纤智能夹层。基于FBG传感器的优点，对FBG智能夹层进行了研究。研究结果表明，智能夹层的埋入对复合材料结构的强度性能影响较小，智能夹层中FBG传感器波长偏移与应变具有良好的线性关系，可以将智能夹层埋入复合材料结构内部，利用FBG传感器网络和先进信息处理技术，建立结构损伤主动、在线和实时监测系统。     

评价光纤水听器探头的性能参数

光纤水听器声学性能的准确评价一直是人们非常关心的问题。简要叙述了相位干涉型光纤水听器的工作原理,指出了光纤水听器探头和光纤水听器系统的区别。作为光纤水听器的关键技术之一,光纤水听器探头声学性能的测试还没有明确的规范或标准。为此,提出了有关评价光纤水听器探头声学性能的参数,如相移灵敏度、加速度相移灵敏度、相对加速度相移灵敏度、指向性、相移灵敏度随静水压的变化、相移灵敏度随温度的变化等的定义,并给出了相关的表达式,对准确测量和评价光纤水听器探头的声学性能有一定的借鉴意义。并希望通过这样的讨论,促进光纤水听器探头性能测试的规范和相关标准的制定。     

一种新型光纤干涉测距系统及其定位信号处理

本文提出一种新型的光纤干涉测距系统 ,可以测量 1m以上的绝对距离。整个系统采用两部分干涉结构 ,分别对目标进行定位、光程调谐以及对距离的测量 ,并通过引入已精确标定的光纤进行光程倍增以扩大系统的动态范围。文中论述了系统的基本测量原理及其数字化定位信号处理系统 ,并给出此定位信号处理系统的实验结果     

Controlling the optical path length in turbid media using differential path-length spectroscopy: fiber diameter dependence

We have characterized the path length for the differential path-length spectroscopy (DPS) fiber optic geometry for a wide range of optical properties and for fiber diameters ranging from 200 microm to 1000 microm. Phantom measurements show that the path length is nearly constant for scattering coefficients in the range 5 mm(-1)< micros <50 mm(-1) for all fiber diameters and that the path length is proportional to the fiber diameter. The path length decreases with increasing absorption for all fiber diameters, and this effect is more pronounced for larger fiber diameters. An empirical model is formulated that relates the DPS path length to total absorption for all fiber diameters simultaneously.     

LAMOST球焦面光纤坐标检测方案

对LAMOST光纤定位系统中球冠状焦面板上4000个光纤头位置的检测,要求检测系统检测速度快、精度高,为此采用极坐标旋转扫描装置进行检测。检测装置包括角度传感器和绕球冠状焦面板中心旋转的圆弧形扫描梁,后者由多片线阵CCD软拼接而成,其数据用并行主从结构进行采集与处理。采用“光重心法”对光纤出射光斑信号进行处理,获取光纤端部的位置特征。     

一种新型光纤干涉测量系统

提出一种可以测量１米以上绝对距离的光纤干涉测距系统，采用两部分干涉结构，分别对靶标进行定位及光程调谐和对距离进行测量。通过引入已精确标定的光纤进行光程倍增以扩大系统的动态范围，对系统的信号处理方法进行了初步讨论，并给出系统仿真的结果。     

光纤准直器自动调试装配系统的设计

研制了一种光纤准直器调试装配设备——光纤准直器自动调试装配系统。利用光电探测器来探测光束光斑直径，将数据反馈给执行机构，执行机构再控制光纤头运动到插损最小点，然后封装成光纤准直器。主要讲述了该方案的理论依据和推导过程，并利用试产的准直器检测数据证实该设备的有效性。     

一种光纤机敏蒙皮系统

在简述作者提出了的种新型的光纤传感阵列及其信号处理的神经网络方法的基础上，给出了一种光纤机敏蒙皮系统的结构及功能，阐述与分析了系统实验的结果。     

新型光纤压力传感器

研究了一种新型的光纤压力传感器,并基于理论模型作了相应的优化设计,该传感器由光纤环和Ｃ形弹簧管复合而成、并配有完善的处理电路及微机测控系统,实用性强。