光纤法布里—珀罗传感技术及其工程应用 被引量：3

1

作者 张驰 严珺凡 +1 位作者 施斌 王兴 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2014年第7期9-12,16,共5页

基于法布里—珀罗(F-P)干涉式原理的光纤应变传感器是近年来发展十分迅速的光纤传感器之一。综合目前已有的研发成果,介绍了光纤法布里—珀罗干涉仪(FFPI)的工作原理,包括本征型光纤法布里—珀罗干涉仪(IFPI)和非本征型法布里—珀罗干涉... 基于法布里—珀罗(F-P)干涉式原理的光纤应变传感器是近年来发展十分迅速的光纤传感器之一。综合目前已有的研发成果,介绍了光纤法布里—珀罗干涉仪(FFPI)的工作原理,包括本征型光纤法布里—珀罗干涉仪(IFPI)和非本征型法布里—珀罗干涉仪(EFPI)及其它基于FFPI原理的应变传感器,FFPI干涉腔腔长解调算法,应变式FFPI传感器类型,FFPI传感技术在结构应变监测中的应用,以及其相关问题与发展方向。 展开更多

关键词 光纤法布里—珀罗传感技术 光纤法布里—珀罗干涉仪 工程结构 应变

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低精细度光纤法布里-珀罗干涉位移测量模型分析

2

作者 张靖 王建波 +4 位作者 殷聪 金涛 毕文文 刘璐 孔明 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第6期291-303,共13页

光纤法布里-珀罗干涉仪具有体积小、分辨率高和稳定性好的特点,在光纤位移传感领域中具有广泛应用潜力。文中分析了四种典型构型的低精细度光纤法布里-珀罗干涉仪在位移测量中的性能表现、干涉信号特性以及影响规律,为新型传感器头的设... 光纤法布里-珀罗干涉仪具有体积小、分辨率高和稳定性好的特点,在光纤位移传感领域中具有广泛应用潜力。文中分析了四种典型构型的低精细度光纤法布里-珀罗干涉仪在位移测量中的性能表现、干涉信号特性以及影响规律,为新型传感器头的设计开发提供理论与实验支撑。研究结合准直和聚焦两种位移传感模式,评估工作距离、目标反射物的反射率与倾斜角度对不同构型传感器头性能的影响。采用1550 nm激光器,结合仿真与实验,评估不同构型传感器头的干涉信号质量、角度容限及测量范围,重点探讨了目标反射物的反射率、倾斜角和工作距离对性能的影响。实验结果表明,在准直模式下,高反射率目标可通过自对准机制实现超过±0.5°的角度容限,测量范围超60 mm;低反射率目标对倾斜角变化高度敏感,倾斜角超过0.1°时,对比度降至0.2。聚焦模式对目标倾斜角度容限较高,对低反射率目标的角度容限可达±0.75°,工作距离内对比度保持在0.9以上。高反射率目标在散焦模式下,对比度峰值约为1.0。仿真数据与实验数据之间的差异小于5%,证明了模型的可靠性。实验结果表明,通过适当调整传感器头结构,可以满足不同应用需求,为新型传感器头的设计和测试流程提供指导。 展开更多

关键词 测量 计量学 光纤法布里-珀罗干涉仪 位移测量 光纤传感 干涉模型

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基于法布里-珀罗干涉的光纤倾角传感技术研究 被引量：3

3

作者 王帅 吴越 +3 位作者 宋言明 李红 孟凡勇 祝连庆 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1492-1497,共6页

提出一种基于法布里—珀罗(Fabry-Perot,F-P)干涉的光纤倾角传感器,该传感器由单模光纤和毛细管组成。首先,分析光纤干涉原理和倾角传感原理;然后,制作封装光纤倾角传感器;最后,完成光纤F-P传感器倾斜实验,通过对采集得到的数据分析得... 提出一种基于法布里—珀罗(Fabry-Perot,F-P)干涉的光纤倾角传感器,该传感器由单模光纤和毛细管组成。首先,分析光纤干涉原理和倾角传感原理;然后,制作封装光纤倾角传感器;最后,完成光纤F-P传感器倾斜实验,通过对采集得到的数据分析得到传感器倾角的响应特性,并进行温度实验探究温度对传感器波长漂移的影响。实验结果表明:在0°~10°测量范围内,测量角度和反射波长呈线性关系,倾角灵敏度为0.2031 nm/°,线性度为0.99707;在45~49℃温度范围内,温度灵敏度为4.777 nm/℃,线性度为0.99934。该传感器具有结构简单、成本低、灵敏度高等特点,具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 光纤传感器 法布里—珀罗干涉 光纤倾角传感 光纤温度传感

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超短腔光纤法布里-珀罗低温传感技术研究 被引量：1

4

作者 刘钦朋 王春芳 +3 位作者 刘望飞 高宏 王安立 李生辉 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期407-413,共7页

针对低温大范围高灵敏温度测量需求,提出一种适用于低温环境测量的光纤法布里-珀罗腔温度传感器,并实验研究传感器的响应特性。超短空气腔法布里-珀罗温度传感器由外径0.3 mm的石英毛细管和单模光纤构成,利用高热膨胀系数的材料作为腔... 针对低温大范围高灵敏温度测量需求,提出一种适用于低温环境测量的光纤法布里-珀罗腔温度传感器,并实验研究传感器的响应特性。超短空气腔法布里-珀罗温度传感器由外径0.3 mm的石英毛细管和单模光纤构成,利用高热膨胀系数的材料作为腔镜的一个反射面提高空气腔的温度灵敏度,理论分析了法布里-珀罗干涉仪的温度传感原理,以及温度灵敏度的影响因素,并分析不同级次对灵敏度的影响。研制了大自由谱低温高灵敏度传感器,实验结果表明,传感器在-40℃至-10℃的温度范围内具有较好的温度响应特性,相应的灵敏度为-2.066 nm/℃,线性拟合度为0.9697,理论分辨率为±0.0005℃。传感器具有体积小、灵敏度高和测量范围大等优点,在低温传感领域具有潜在的应用价值。 展开更多

关键词 光纤传感 法布里-珀罗干涉仪 大自由谱 低温 高灵敏

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基于光学相关的光纤法布里-珀罗传感器解调仪 被引量：6

5

作者 陈珂 郭珉 +3 位作者 王泽霖 刘伯文 周新磊 于清旭 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期60-65,共6页

针对当前光纤法布里-珀罗(F-P)传感器解调仪存在的结构复杂和成本较高等问题,提出一种基于光学相关原理的新型解调方案.采用平板玻璃作为光学互相关器,利用平板玻璃与F-P腔的互相关关系解调出光纤F-P传感器的腔长.建立仿真模型对解调光... 针对当前光纤法布里-珀罗(F-P)传感器解调仪存在的结构复杂和成本较高等问题,提出一种基于光学相关原理的新型解调方案.采用平板玻璃作为光学互相关器,利用平板玻璃与F-P腔的互相关关系解调出光纤F-P传感器的腔长.建立仿真模型对解调光路进行优化设计,搭建了结构简单的单模光纤F-P传感器解调仪,该仪器仅由宽谱光源、平板玻璃、线阵CCD、柱面镜和单模光纤搭建而成.实验结果表明,腔长解调分辨率达到0.72 nm.该解调仪在光纤测井、液位测量和结构健康监测等领域中的温度、压力和位移测量中有着广阔的应用前景. 展开更多

关键词 光纤传感 光学相关 光纤法布里-珀罗干涉仪 平板玻璃 线阵电荷耦合元件

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光纤法布里—珀罗腔式冲击波压力传感器及其应用研究 被引量：4

6

作者 周会娟 余尚江 +3 位作者 杨吉祥 陈晋央 郭士旭 贾超 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S2期328-332,共5页

详细介绍了光纤法布里—珀罗(F-P)腔式压力传感器的工作原理,对研制的光纤F-P腔式传感器进行了详细的静态和动态性能标定实验,结果表明:研制的光纤F-P腔式冲击波压力传感器线性好、响应快、抗电磁干扰,并成功应用于化爆实验中的爆炸冲... 详细介绍了光纤法布里—珀罗(F-P)腔式压力传感器的工作原理,对研制的光纤F-P腔式传感器进行了详细的静态和动态性能标定实验,结果表明:研制的光纤F-P腔式冲击波压力传感器线性好、响应快、抗电磁干扰,并成功应用于化爆实验中的爆炸冲击波压力测量,取得了较好的测试效果。 展开更多

关键词 兵器科学与技术 光纤法布里—珀罗腔 光纤压力传感器 爆炸冲击波

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光纤法布里-珀罗腔液位传感器 被引量：5

7

作者 李福进 李奕 张淑卿 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2008年第3期7-8,11,共3页

为了实现电不进油罐的目的,提出一种基于光纤法布里-珀罗(F-P)腔干涉仪原理的光纤液位传感器,它根据不同的液体高度产生不同的压强的原理实现液位测量。传感器产生的信号经放大、光电转换后,由单片机将数据处理显示。实验结果表明:光纤... 为了实现电不进油罐的目的,提出一种基于光纤法布里-珀罗(F-P)腔干涉仪原理的光纤液位传感器,它根据不同的液体高度产生不同的压强的原理实现液位测量。传感器产生的信号经放大、光电转换后,由单片机将数据处理显示。实验结果表明:光纤F-P腔传感器测量液位方法简单,并且精度较高。 展开更多

关键词 光纤传感 法布里-珀罗(Fabry-Perot)腔 多光束干涉 液位测量

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端面腐蚀的双法布里-珀罗光纤温度传感器 被引量：12

8

作者 冯文林 彭进 +2 位作者 余佳浩 鲜爽 陈翠 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期766-770,共5页

针对环境测温,特别是在复杂环境中温度传感器的小体积、低成本、抗干扰以及高灵敏度的要求,提出了基于端面腐蚀的双法布里-珀罗光纤温度传感探头。以长为2cm的光子晶体光纤作为第一个F-P腔体,在它的一个端面熔接普通单模光纤,熔接面形... 针对环境测温,特别是在复杂环境中温度传感器的小体积、低成本、抗干扰以及高灵敏度的要求,提出了基于端面腐蚀的双法布里-珀罗光纤温度传感探头。以长为2cm的光子晶体光纤作为第一个F-P腔体,在它的一个端面熔接普通单模光纤,熔接面形成第一个反射镜面;然后,在它另一个端面熔接多模光纤,熔接面形成第二个反射镜面;最后,以多模光纤作为第二个F-P腔体,并用氢氟酸将其刻蚀成探针结构,同时在腔体末端形成了第三个反射镜面。以此复合结构作为传感探头,结合多光束干涉的传感原理,构造了双F-P结构的波长调制型传感器,并搭建了温度传感测试系统。测试结果表明:在28～81℃内,随着温度增加,该传感器的反射光谱波长逐渐红移,温度与波长偏移量的线性相关系数高达0.998 37;该传感器传感性能良好,灵敏度达64.6pm/℃。该传感器在复杂环境中对小范围温度测量具有潜在的应用价值。 展开更多

关键词 光纤传感 双法布里-珀罗干涉 温度测量 光纤腐蚀

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基于并联法布里-珀罗干涉仪的高灵敏度光纤气压传感器 被引量：3

9

作者 郭允 吴玉纯 +3 位作者 王嘉浩 张莹方 王东宁 徐贲 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期46-54,共9页

本文提出并制备了一个基于游标效应的高灵敏度光纤气压传感器。该传感器包含两个并联的法布里-珀罗干涉仪(FPI),它们均由单模光纤和一小截毛细管熔接构成,分别作为传感腔和参考腔,且其中传感腔的侧面刻蚀微通道,以便于待测气体进入。俩... 本文提出并制备了一个基于游标效应的高灵敏度光纤气压传感器。该传感器包含两个并联的法布里-珀罗干涉仪(FPI),它们均由单模光纤和一小截毛细管熔接构成,分别作为传感腔和参考腔,且其中传感腔的侧面刻蚀微通道,以便于待测气体进入。俩干涉仪间较小的光程差导致传感器产生具有游标效应的叠加反射光谱,气压灵敏度得到极大的提高,达到~64 pm/kPa,该值是单一FPI的~16倍。另外,实验结果显示,该传感器对温度不敏感,从而减少了环境温度对气压测量结果的影响。结构结实、气压灵敏度高等优点,预示着该传感器在工业生产、气体检测等领域具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 光纤传感 法布里-珀罗干涉仪 游标效应 气压

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基于法布里-珀罗标准具和多光栅校准的光纤布喇格光栅波长解调系统 被引量：5

10

作者 汪金辉 许雪梅 +2 位作者 丁家峰 丁一鹏 尹林子 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期35-40,共6页

为了消除由法布里-珀罗标准具的干涉峰偏移引起的光纤布喇格光栅波长解调误差,采用多参考光栅进行法布里-珀罗标准具波长校准,搭建了相应的光纤布喇格光栅解调平台.将待解调光栅、法布里-珀罗标准具和多个参考光栅分别接入采样通道,用... 为了消除由法布里-珀罗标准具的干涉峰偏移引起的光纤布喇格光栅波长解调误差,采用多参考光栅进行法布里-珀罗标准具波长校准,搭建了相应的光纤布喇格光栅解调平台.将待解调光栅、法布里-珀罗标准具和多个参考光栅分别接入采样通道,用多个参考光栅对法布里-珀罗标准具进行波长校准,得到准确度较高的标准具干涉峰波长,再以此波长计算待测光栅波长,降低了校准误差.实验结果表明,利用该方法搭建的光纤布喇格光栅解调系统校准的重复性误差小于1.6pm,波长解调误差低于1.8pm. 展开更多

关键词 光纤布喇格光栅传感 光纤布喇格光栅解调 多光栅校准 法布里-珀罗标准具 法布里-珀罗滤波器

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光纤激光传感器结构发展综述 被引量：1

11

作者 贾振安 张恒 +2 位作者 高宏 禹大宽 刘钦朋 《光通信技术》 北大核心 2024年第1期1-6,共6页

光纤激光传感技术是光纤传感技术中的重要组成部分。首先介绍了光纤激光传感技术的原理,然后分析了基于单一结构和双结构的10种光纤激光传感器的原理和特性,并对比了2种传感结构的应用情况和温度灵敏度,最后从解调方式、多参量测量以及... 光纤激光传感技术是光纤传感技术中的重要组成部分。首先介绍了光纤激光传感技术的原理,然后分析了基于单一结构和双结构的10种光纤激光传感器的原理和特性,并对比了2种传感结构的应用情况和温度灵敏度,最后从解调方式、多参量测量以及提升检测范围等3个方面对光纤激光传感技术进行了总结和展望。 展开更多

关键词 光纤传感 光纤光栅 迈克尔逊干涉仪 法布里-珀罗干涉仪 萨格奈克干涉仪 马赫-曾德尔干涉仪 光纤激光传感器

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医学领域微小力值传感测量技术的研究进展 被引量：1

12

作者 梁伟 黎兴强 +2 位作者 陈志雄 陈林楠 杨晓翔 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第11期2068-2086,共19页

针对医学领域科学研究、临床疾病的诊断与手术等对微小力值测量的迫切需求,对医学领域微小力值传感测量研究方向、进展及其应用情况进行了综述。首先,从医学领域微小力值测量的需求出发,分析了测量的特点与要求,介绍了电容式、电阻应变... 针对医学领域科学研究、临床疾病的诊断与手术等对微小力值测量的迫切需求,对医学领域微小力值传感测量研究方向、进展及其应用情况进行了综述。首先,从医学领域微小力值测量的需求出发,分析了测量的特点与要求,介绍了电容式、电阻应变式和压电式等传统电学式微小力传感测量技术的国内外研究成果,分析了电学式测量方法的技术特点与不足;然后,系统地介绍了目前微小力值测量中广泛采用的光学式一维及多维传感测量技术,对基于光学相干层析成像(OCT)、法布里-珀罗干涉仪(FPI)、光纤布拉格光栅(FBG)、强度调制型光纤传感等的光学式微小力值传感测量原理、方法、技术特点进行了分析;最后,对国内外最新研究成果、发展水平及在医学领域的应用情况进行了分类整理和归纳评述,对不同测量原理与方法的技术特性、优缺点、适用测量范围与应用场景进行了系统性的对比分析。研究结果表明:当前医学领域微小力值传感测量存在的主要问题包括微小力值无法溯源、高精度宽量程测量需求无法满足,并且在多种参数的并行监测和同步测量、复合传感测量、集成光路式传感技术等方面有待进一步研究和探索。该综述可为后续医学领域微小力值传感测量研究方向与思路提供参考。 展开更多

关键词 力的测量仪表 微小力值 力传感器 光学式力传感测量 多维力传感测量 光学相干层析成像 法布里-珀罗干涉仪 光纤布拉格光栅

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基于混合干涉结构的光纤温盐深传感器设计 被引量：1

13

作者 张雨微 李永倩 +3 位作者 姚国珍 赵旭 刘婷 武佳琪 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第4期88-91,共4页

提出了一种基于法布里-珀罗干涉仪(FPI)级联马赫-曾德干涉仪(MZI)的混合干涉型光纤温盐深传感器。利用两段单模光纤与二氧化硅(SiO_(2))毛细管制作了28μm的FPI微腔。FPI导出单模光纤依次与大芯径多模光纤、细芯光纤对准熔接,并在细芯... 提出了一种基于法布里-珀罗干涉仪(FPI)级联马赫-曾德干涉仪(MZI)的混合干涉型光纤温盐深传感器。利用两段单模光纤与二氧化硅(SiO_(2))毛细管制作了28μm的FPI微腔。FPI导出单模光纤依次与大芯径多模光纤、细芯光纤对准熔接,并在细芯光纤后错位熔接单模光纤,FPI导出单模-多模-细芯-错位熔接单模构成MZI。对传感器的温度、折射率及深度响应特性进行了理论分析和实验研究,通过监测反射谱和透射谱,选取不同的特征波长。实验结果表明:FPI对折射率变化不敏感,温度和深度灵敏度为0.578 nm/℃和1.297 2 nm/cm, MZI两个特征波谷对温度灵敏度分别为0.052 4 nm/℃和0.055 2 nm/℃,折射率灵敏度分别为-35.157 nm/RIU和-27.581 nm/RIU,对深度变化不敏感。该传感器具有制作简单、成本低廉等优点。 展开更多

关键词 光纤传感 法布里-珀罗干涉仪 马赫-曾德干涉仪 温度 折射率 深度

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基于微波光子学的准分布式光纤传感解调技术 被引量：15

14

作者 吴妮珊 夏历 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期245-263,共19页

准分布式光纤传感系统在土木工程、能源勘测、航空航天、国防、化工等领域一直发挥着不可替代的重要作用。以微波光子学为基础的准分布式光纤传感解调技术被广泛应用于光纤复用系统的快速、高精度的信号解调与传感器定位。与传统的光学... 准分布式光纤传感系统在土木工程、能源勘测、航空航天、国防、化工等领域一直发挥着不可替代的重要作用。以微波光子学为基础的准分布式光纤传感解调技术被广泛应用于光纤复用系统的快速、高精度的信号解调与传感器定位。与传统的光学波长解调方案相比,该技术大幅提高了系统的解调速率,弥补了传统解调方法在传感器定位方面的缺陷。本文主要介绍了近年来国内外在基于微波光子学的准分布式光纤传感解调领域的研究进展,从光纤光栅准分布式传感系统和光纤法布里-珀罗准分布式传感系统两方面入手,对比分析了现有的数种微波解调光纤准分布式系统的优缺点,并对基于微波光子学的准分布式光纤传感解调技术的未来发展方向进行了总结与展望。 展开更多

关键词 射频光子学 准分布式传感 光纤传感解调 光纤布拉格光栅 光纤法布里-珀罗

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光纤气泡微腔传感技术 被引量：2

15

作者 刘申 廖常锐 王义平 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期104-147,共44页

基于光纤气泡微腔的干涉仪在光纤传感领域中已经获得广泛关注.结合最新研究进展,给出了一种电弧放电法制备光纤气泡微腔的新技术,该技术仅利用商用光纤熔接机且无需辅助设备.系统研究了基于光纤气泡微腔的法布里-珀罗干涉仪的工作原理... 基于光纤气泡微腔的干涉仪在光纤传感领域中已经获得广泛关注.结合最新研究进展,给出了一种电弧放电法制备光纤气泡微腔的新技术,该技术仅利用商用光纤熔接机且无需辅助设备.系统研究了基于光纤气泡微腔的法布里-珀罗干涉仪的工作原理、制备方法及传感应用,实现了基于矩形气泡微腔的光学回音壁模式谐振器,进一步完成了腔模式的应变调谐. 展开更多

关键词 光纤传感 气泡微腔 法布里-珀罗干涉仪 回音壁谐振器 气压传感 应变传感

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一种温度补偿式光纤氢气检测技术 被引量：13

16

作者 张毅 庄志 +2 位作者 黎启胜 张敏 杨振 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1573-1578,共6页

基于非本征法布里-珀罗光纤传感检测技术,分析研究了氢敏薄膜特性,实现了氢气传感单元设计及制作,简要介绍了传感器结构、制作方法、镀膜工艺及设备。通过分析氢气浓度与法布里-珀罗腔长变化间的关系,建立了光纤法布里-珀罗氢气传感理... 基于非本征法布里-珀罗光纤传感检测技术,分析研究了氢敏薄膜特性,实现了氢气传感单元设计及制作,简要介绍了传感器结构、制作方法、镀膜工艺及设备。通过分析氢气浓度与法布里-珀罗腔长变化间的关系,建立了光纤法布里-珀罗氢气传感理论模型。为增强系统工程实用性,着重研究了传感器温度与氢气浓度交叉敏感问题,并利用温度补偿技术消除环境温度干扰。介绍了温度补偿原理并构建实验设备,最后通过氢气浓度响应实验及温度特性实验,证明理论公式推导结果与实验数据吻合较好,且氢气传感器温度敏感性降低。此设计具有一定工程实用价值。 展开更多

关键词 光纤传感器 氢气检测技术 温度补偿 非本征法布里珀罗干涉仪

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多光束干涉光纤FP探针脉动微压传感研究 被引量：3

17

作者 张雯 熊洁 +2 位作者 李昊业 韩静 祝连庆 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期82-93,共12页

本文提出一种面向脉动微压传感的多光束干涉光纤法布里-珀罗(FP)探针。建立探针多光束干涉波长漂移与微压传感模型,分析其在气、液相环境中微压灵敏度差异。采用化学腐蚀、放电熔接、精密切割技术制备光纤探针器件。利用医用注射器、透... 本文提出一种面向脉动微压传感的多光束干涉光纤法布里-珀罗(FP)探针。建立探针多光束干涉波长漂移与微压传感模型,分析其在气、液相环境中微压灵敏度差异。采用化学腐蚀、放电熔接、精密切割技术制备光纤探针器件。利用医用注射器、透明柔性软管、石英插芯构建微压测试环境,通过有限元仿真分析测试环境内部压强分布情况,在气相环境压强范围14.41~85.22 kPa、液相环境压强范围4.50~26.02 kPa的测试条件下,对3支光纤探针微压传感特性进行分析。实验结果表明,气、液相环境中,探针波长均随压强增大发生红移现象,反之,发生蓝移现象;气相环境探针平均微压灵敏度可达8.210 pm·kPa,液相环境探针平均微压灵敏度可达66.720 pm·kPa,高于气相环境,与理论模型相符。选取气、液相环境中微压灵敏度最高的光纤探针进行液相脉动微压传感特性研究。实验结果表明,5个脉动周期内探针波长响应良好,且重复性误差较小。本文提出的光纤探针结构紧凑,易于制备,灵敏度高,可实现1 Hz频率范围内的脉动微压传感,为液相环境脉动微压传感提供了重要的参考价值。 展开更多

关键词 光纤传感 多光束干涉 法布里-珀罗探针 脉动微压传感

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基于可调F-P腔的光纤气体传感器研究 被引量：2

18

作者 王立新 刘柱 徐丹 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2007年第6期63-64,共2页

设计了一种基于可调法布里—珀罗(F-P)腔的气体体积分数测量方案:引入标准光栅作为参考,解决了F-P腔选频特性受温度影响的难题;利用谐波检测的方法提高了测量的灵敏度;可以用于多种气体体积分数的检测;最后,利用乙炔气体进行了实验验证... 设计了一种基于可调法布里—珀罗(F-P)腔的气体体积分数测量方案:引入标准光栅作为参考,解决了F-P腔选频特性受温度影响的难题;利用谐波检测的方法提高了测量的灵敏度;可以用于多种气体体积分数的检测;最后,利用乙炔气体进行了实验验证,取得了较好的效果。 展开更多

关键词 光纤传感 气体体积分数 法布里-珀罗腔

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高精度连续型光纤F-P腔液位传感器 被引量：3

19

作者 骆宇锋 刘志麟 赵中华 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期72-76,共5页

提出一种基于光纤法布里-珀罗(Fabry-Perot,F-P)腔干涉仪原理的高精度连续型光纤液位传感器,它根据不同的液体高度产生不同的压强的原理实现液位测量。传感器通过MEMS技术和微光结构加工工艺研制,确保了传感器各项设计要求;系统采用双... 提出一种基于光纤法布里-珀罗(Fabry-Perot,F-P)腔干涉仪原理的高精度连续型光纤液位传感器,它根据不同的液体高度产生不同的压强的原理实现液位测量。传感器通过MEMS技术和微光结构加工工艺研制,确保了传感器各项设计要求;系统采用双通道补偿光路以及双路输出比值为信号的处理方式,有效降低了环境因素的影响;利用低双折射单模光纤结合消偏技术,大幅减少了光路中“寄生干涉”和“偏振诱导信号衰落”对光纤F-P传感器测量精度的影响。实验表明,该传感器的灵敏度为0.8mV/mm,测量精度为<±2mm,分辨力为<±1mm,系列样品中最大量程可达30m,而且结构简单,安装方便。 展开更多

关键词 光纤传感 法布里-珀罗(Fabry-Perot)腔 多光束干涉 液位测量

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短腔干涉式光纤微压传感器解调方法研究 被引量：2

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作者 张鹏 葛益娴 +1 位作者 顾钦顺 沈令闻 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期609-614,共6页

为了提高短法珀腔干涉式微压传感器峰值解调法的精度,本文研究了基于法珀干涉的石墨烯光纤微压传感器的解调方法。利用FDTD Solutions光学仿真软件仿真模拟传感器的反射光谱,搭建了传感器测试系统。采用Savitzky-Golay卷积平滑滤波和洛... 为了提高短法珀腔干涉式微压传感器峰值解调法的精度,本文研究了基于法珀干涉的石墨烯光纤微压传感器的解调方法。利用FDTD Solutions光学仿真软件仿真模拟传感器的反射光谱,搭建了传感器测试系统。采用Savitzky-Golay卷积平滑滤波和洛伦兹局部拟合相结合的峰值解调法,并利用多峰解调法解调出腔长,分析压力和腔长的关系。实验结果表明:采用Savitzky-Golay卷积平滑滤波明显滤除噪声信号,洛伦兹拟合寻找波谷的精度优于高斯拟合寻找波谷的精度,在0~0.1 MPa范围,传感器灵敏度为73.766 nm/kPa。 展开更多

关键词 光纤传感 信号解调 FDTD Solutions 法布里-珀罗干涉

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