提高F-P腔精细度方法的研究

采用真空蒸发镀膜的方法,在光纤端面镀以由ZrO2/SiO2膜系构成的高反射膜,将光纤端面的反射率由原来的4%提高为80%,改善了光纤F-P腔反射光谱的精细度,可提高光纤F-P传感器在进行波分复用时的复用数量.     

提高膜片式F-P腔光纤压力传感器灵敏度的试验研究

膜片式F-P腔光纤压力传感器是基于法布里-珀罗干涉原理,采用微电子机械系统(MEMS)技术加工而成。在实际应用中,不同的测试环境对传感器灵敏度的要求各不相同,如果针对不同灵敏度,分别采用MEMS工艺批量化生产,则会造成生产成本过高,经济化效益降低。本文利用湿法腐蚀的方法对传感器进行膜片减薄试验,在一定范围内提高了传感器的压力灵敏度,从而满足了不同的测试需求。膜片减薄后,传感器的灵敏度可达34.2 nm/kPa,压力标定曲线的线性度为0.9997,传感器的非线性误差为0.05%,能够实现0~120 kPa(绝压)范围内压力的准确测量。     

量块测量中易忽略的几个问题

介绍量块测量中容易被忽视的几个问题,包括温度问题中标准与被测量块的温度差对测量准确度的影响问题;在检测与标准量块线膨胀系数不同的量块时应该注意的问题,以及支承位置的选择不当对量块长度变动量的测量影响问题。     

模糊控制器在即热式热水器中的应用

针对水温调节时间长、波动大等问题,将模糊控制技术运用到即热式热水器水温控制系统中,对模糊控制系统的构成、原理进行了介绍,并对即热式热水器的管道流体的加热过程进行了建模,重点阐述了模糊控制算法的设计过程,并结合MATLAB对整个控制系统的仿真,验证了模糊控制器的控制结果.     

光纤压力传感器制作研究

分析了现有光纤压力传感器的原理与结构,选择非本征型法布里-珀罗腔作为研究目标,建立了测压的数学模型,开展了微机电加工工艺研究,探索了包括研磨、腐蚀、减薄与键合等特殊工艺,批量制作的法布里-珀罗腔具有一致性;建立了一套基于机器视觉的测量与焊接系统,能够在线精确测量与焊接控制,实现光纤与准直管的焊接以及准直管与法布里-珀罗腔的焊接。利用本系统,制作出传感器灵敏度为1.765 nm/kPa,在不采用非线性拟合校正的条件下,膜片挠度-压力的线性度为99%,重复性为1%,迟滞为0.7%,温度敏感系数为0.15 nm/℃,零位长时漂移小于2 nm。