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动态压力光子晶体光纤传感器的研究 被引量:1
1
作者 赵威威 余先伦 《光通信研究》 北大核心 2009年第1期60-62,共3页
光子晶体光纤传感器可广泛用于各种动态压力测量中。文章设计了一种动态压力光子晶体光纤传感器,采用差分平衡方法分析了这种传感器的压力作用原理,讨论了这种传感器的输出信号检测方案,结果表明,该传感器对外界压力作用的响应具有周期... 光子晶体光纤传感器可广泛用于各种动态压力测量中。文章设计了一种动态压力光子晶体光纤传感器,采用差分平衡方法分析了这种传感器的压力作用原理,讨论了这种传感器的输出信号检测方案,结果表明,该传感器对外界压力作用的响应具有周期性,响应周期与外界压力和传感器敏感元件长度相关。 展开更多
关键词 光纤光学 光子晶体光纤 光子晶体光纤传感器 动态压力测量
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自适应气体检测光子晶体光纤传感器设计 被引量:5
2
作者 杨永强 《传感器与微系统》 CSCD 2016年第5期121-123,127,共4页
针对光子晶体光纤在传感技术和非线性传感系统应用中面临的传输模式突变、检测精度受模式变化而降低等方面问题,研制了一种具有低损耗高抗压的气体检测光子晶体光纤传感器。根据非线性传感系统和光子晶体光纤的带隙材料布局建立了损耗... 针对光子晶体光纤在传感技术和非线性传感系统应用中面临的传输模式突变、检测精度受模式变化而降低等方面问题,研制了一种具有低损耗高抗压的气体检测光子晶体光纤传感器。根据非线性传感系统和光子晶体光纤的带隙材料布局建立了损耗分析模型,并总结了孔距和包层直径对损耗的影响,从而建立损耗感知算法;对比单模、二阶模及异构孔对损耗的影响,建立了模式自适应调制算法;研制了一种基于损耗感知支持模式自适应调制的用于气体检测的光子晶体光纤传感器。测量系统的实验结果分别从损耗、检测精度和抗压等方面证明了所提方案研制的光纤传感器的可靠性和优越性。 展开更多
关键词 损耗感知 模式调制 气体检测 光子晶体光纤传感器
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基于低双折射光子晶体光纤Sagnac干涉仪的超低温度系数扭曲传感器 被引量:11
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作者 祖鹏 向望华(指导) 金永兴 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1433-1437,共5页
研究了低双折射光子晶体光纤中由光纤扭曲造成的圆双折射效应,并应用Sagnac干涉仪结构设计了扭曲传感器.在Sagnac环中的光子晶体光纤上施加机械压力引入初始线双折射并产生正弦干涉光谱,再扭曲光纤产生圆双折射使干涉光谱随扭曲角度移动... 研究了低双折射光子晶体光纤中由光纤扭曲造成的圆双折射效应,并应用Sagnac干涉仪结构设计了扭曲传感器.在Sagnac环中的光子晶体光纤上施加机械压力引入初始线双折射并产生正弦干涉光谱,再扭曲光纤产生圆双折射使干涉光谱随扭曲角度移动.光谱峰值波长随扭曲角度变化符合Sinc函数关系,理论分析与实验相符.传感器灵敏度为1.00nm/°,分比率为0.01°,并具有超低的温度系数-0.5pm/℃. 展开更多
关键词 光子晶体光纤传感器 扭曲传感器 低双折射光纤 SAGNAC干涉仪 双折射
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超低温度系数的光子晶体光纤Sagnac压力传感器 被引量:4
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作者 祖鹏 向望华 +1 位作者 白扬博 金永兴 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1955-1958,共4页
提出了一种基于光子晶体光纤Sagnac干涉仪的横向压力传感器。使用的光子晶体光纤为低双折射光纤,首先预先在Saganc环中的光子晶体光纤上施加初始压力,使Sagnac干涉仪产生正弦干涉光谱,然后再将被测物体放在光子晶体光纤上,由于被测物体... 提出了一种基于光子晶体光纤Sagnac干涉仪的横向压力传感器。使用的光子晶体光纤为低双折射光纤,首先预先在Saganc环中的光子晶体光纤上施加初始压力,使Sagnac干涉仪产生正弦干涉光谱,然后再将被测物体放在光子晶体光纤上,由于被测物体重力的作用,Saganc干涉仪输出的光谱产生移动,实现横向压力传感测量。传感器具有高灵敏度0.529 nm/(N.mm)及超低的温度系数-0.4 pm/℃,其环境温度的影响可以忽略。 展开更多
关键词 光子晶体光纤传感器 压力传感器 SAGNAC干涉仪 低温度系数
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光子晶体光纤压力传感器稳定性研究
5
作者 余先伦 陈猛 郑旭武 《光通信研究》 北大核心 2011年第4期51-53,共3页
光子晶体光纤传感器的稳定性在实际工程应用中具有重要影响。文章分析了光子晶体光纤压力传感器的基本原理,介绍了光子晶体光纤压力传感器的系统组成,从理论上分析了传感器系统相对于光源波长变化、输出信号光强起伏及环境温度波动的稳... 光子晶体光纤传感器的稳定性在实际工程应用中具有重要影响。文章分析了光子晶体光纤压力传感器的基本原理,介绍了光子晶体光纤压力传感器的系统组成,从理论上分析了传感器系统相对于光源波长变化、输出信号光强起伏及环境温度波动的稳定性。光子晶体光纤压力传感器激光光源的输出功率及波长的波动、敏感元件长度的改变和环境温度的变化等都对整个传感器系统的稳定性有影响。 展开更多
关键词 纤维与波导光学 光子晶体光纤 光子晶体光纤传感器 稳定性
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光子晶体光纤压力传感器信号检测方案
6
作者 余先伦 赵威威 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2008年第11期33-35,共3页
光子晶体光纤压力传感器可广泛用于各种压力环境监测中。文章分析了光子晶体光纤中光脉冲的传输特性,提出了相位调制型光子晶体光纤压力传感器的基本模型,对光子晶体光纤传感器基于光脉冲相位和光强的信号检测方案进行了讨论。光子晶体... 光子晶体光纤压力传感器可广泛用于各种压力环境监测中。文章分析了光子晶体光纤中光脉冲的传输特性,提出了相位调制型光子晶体光纤压力传感器的基本模型,对光子晶体光纤传感器基于光脉冲相位和光强的信号检测方案进行了讨论。光子晶体光纤传感器的压力敏感性高,而温度敏感远远低于传统的光纤传感器。光子晶体光纤传感器系统简洁、适用。 展开更多
关键词 光纤光学 光子晶体光纤(PCF) 光子晶体光纤传感器
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弯曲长周期光子晶体光纤光栅传感器的研究 被引量:8
7
作者 余先伦 张仔兵 +1 位作者 屈勇 舒纯军 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期571-575,共5页
为了研究弯曲长周期光子晶体光纤光栅传感器谐振波长漂移量与光栅弯曲形变的关系,采用耦合模理论和计算机模拟方法进行了理论计算和仿真研究,推导出弯曲光子晶体光纤长周期光栅谐振波长表达式,设计了一般弯曲长周期光子晶体光纤光栅传... 为了研究弯曲长周期光子晶体光纤光栅传感器谐振波长漂移量与光栅弯曲形变的关系,采用耦合模理论和计算机模拟方法进行了理论计算和仿真研究,推导出弯曲光子晶体光纤长周期光栅谐振波长表达式,设计了一般弯曲长周期光子晶体光纤光栅传感器系统模型,分析了弯曲长周期光子晶体光纤光栅传感器的基本工作原理,并计算了长周期光子晶体光纤光栅弯曲曲率、光栅有效折射率和谐振波长与弯曲应变的关系。结果表明,随着光栅弯曲形变的增加,光栅的曲率会增加,光栅传感器的谐振波长漂移量会增加,光栅每发生1με变化,光栅谐振波长的漂移量变化0.014nm。 展开更多
关键词 光纤光学 光子晶体光纤光栅弯曲传感器 光子晶体光纤光栅 弯曲传感器
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光子晶体光纤压力传感器光源方案设计 被引量:1
8
作者 余先伦 屈勇 +1 位作者 张仔兵 舒纯军 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期120-123,共4页
文章推导出PCF压力传感器检测基本原理,设计出PCF压力传感器典型系统结构,分析了PCF压力传感器对光源的特殊性能要求,选择半导体激光器(LD)作为传感器系统光源。提出LD工作稳定性整体控制设计方案,采用路分析方法给出LD中噪声控制模块... 文章推导出PCF压力传感器检测基本原理,设计出PCF压力传感器典型系统结构,分析了PCF压力传感器对光源的特殊性能要求,选择半导体激光器(LD)作为传感器系统光源。提出LD工作稳定性整体控制设计方案,采用路分析方法给出LD中噪声控制模块、功率控制模块、温度控制制模块和波长控制系统。在LD中通过噪声、功率和温度控制等能够有效保障LD工作稳定性,保障PCF压力传感器系统对压力测量的精确性。 展开更多
关键词 纤维与波导光学 光子晶体光纤压力传感器 半导体激光器 LD稳定控制系统
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PCF压力传感器输出信号光电转换方案研究 被引量:1
9
作者 余先伦 罗映祥 +1 位作者 郑旭武 陈猛 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2011年第6期11-13,共3页
光电探测器件是光电信息转换系统中连接光学和电子系统的接口器件。分析了光子晶体光纤压力传感器的基本传感原理,设计了光子晶体光纤压力传感器系统和解码系统,根据光子晶体光纤压力传感器输出电信号特征可选择InGaAs/InP-APD为光电探... 光电探测器件是光电信息转换系统中连接光学和电子系统的接口器件。分析了光子晶体光纤压力传感器的基本传感原理,设计了光子晶体光纤压力传感器系统和解码系统,根据光子晶体光纤压力传感器输出电信号特征可选择InGaAs/InP-APD为光电探测器。 展开更多
关键词 纤维与波导光学 光子晶体光纤压力传感器 信号检测 光电探测器
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