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反射面形状对反射式光纤位移传感器理论特性的影响 被引量:15
1
作者 杨华勇 吕海宝 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2002年第4期379-382,共4页
研究了反射式强度调制型光纤传感器中反射面的形状对光强调制特性的影响 ,推导得出了含反射面形状因子的光强调制函数。计算机仿真结果表明 ,若凸反射面曲率半径变大 ,则特性曲线的死区将变小 ,前坡无显著变化 ,后坡线性范围增大而灵敏... 研究了反射式强度调制型光纤传感器中反射面的形状对光强调制特性的影响 ,推导得出了含反射面形状因子的光强调制函数。计算机仿真结果表明 ,若凸反射面曲率半径变大 ,则特性曲线的死区将变小 ,前坡无显著变化 ,后坡线性范围增大而灵敏度降低 ;若凹反射面曲率半径变大 ,则特性曲线的死区变小 。 展开更多
关键词 反射面形状 反射式光纤位移传感器 理论特性
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反射式光纤位移传感器数学模型的优化 被引量:10
2
作者 汪晓东 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第10期1266-1269,共4页
提出一种基于改进的遗传算法的反射式光纤位移传感器数学模型优化方法 举例说明了该方法的应用 ,并将其与传统的Causs Newton优化方法进行比较 结果表明 ,用改进的遗传算法优化反射式光纤位移传感器的数学模型具有速度快、精度高的优... 提出一种基于改进的遗传算法的反射式光纤位移传感器数学模型优化方法 举例说明了该方法的应用 ,并将其与传统的Causs Newton优化方法进行比较 结果表明 ,用改进的遗传算法优化反射式光纤位移传感器的数学模型具有速度快、精度高的优点 ,且不像传统优化方法要求有一充分接近最优点的初值 展开更多
关键词 反射式光纤位移传感器 数学模型 优化 遗传算法
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一种强度补偿反射式光纤位移传感器的研究 被引量:26
3
作者 徐涛 吕海宝 +1 位作者 杨华勇 陈晓露 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 2000年第6期109-112,共4页
:提出一种等间距排列的三探头反射式光纤位移传感器 ,该传感器通过双路接收的方法来实现光强补偿。从理论上对该种传感器的补偿机理作了详细的分析 ,得出了位移特性调制函数的表达式 ,给出了仿真曲线。结果表明 ,这种光纤传感器可以有... :提出一种等间距排列的三探头反射式光纤位移传感器 ,该传感器通过双路接收的方法来实现光强补偿。从理论上对该种传感器的补偿机理作了详细的分析 ,得出了位移特性调制函数的表达式 ,给出了仿真曲线。结果表明 ,这种光纤传感器可以有效地消除因光源光强波动。 展开更多
关键词 光纤 传感器 补偿 调制特性 位移测量 反射式强度调制型
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新型反射式光纤位移传感器的分析与设计 被引量:11
4
作者 付松年 苏立国 +1 位作者 游佰强 董小鹏 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2001年第3期15-17,20,共4页
在传统反射式光纤位移传感基础上 ,提出了一种新型的可测量被测物体反射面与反射光纤端面绝对距离的光纤位移传感器的设计方法 ,并对其工作原理及特性进行了详细的分析和讨论。
关键词 位移传感器 光纤 反射式
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反射式光纤位移传感器在测量牙齿咀嚼过程中的应用 被引量:7
5
作者 王海涛 罗秋凤 +1 位作者 周必方 RichterEJ 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2002年第1期61-65,共5页
反射式光纤位移传感器具有对测量环境的要求低、适用于各种常规方法无法满足的特殊场合、测量范围大和测量精度高等优点。本文简述了该传感器的工作原理 ,针对牙齿咀嚼过程测量和在口腔中工作的特殊要求设计了专门的光纤头和反射面 ,建... 反射式光纤位移传感器具有对测量环境的要求低、适用于各种常规方法无法满足的特殊场合、测量范围大和测量精度高等优点。本文简述了该传感器的工作原理 ,针对牙齿咀嚼过程测量和在口腔中工作的特殊要求设计了专门的光纤头和反射面 ,建立了一套测量该过程的装置 ,对该测量系统进行了校准 ,对牙齿咀嚼过程进行了实时测量 ,得到了一组人体牙齿咀嚼状况下的实时位移的测量结果 ,在牙医界第一次实现了牙齿咀嚼过程的动态实时测量。文中讨论了口腔这一特殊的测量环境和一些影响测量精度的因素 ,在实测中摸索了一些减小误差的方法 ,最后对测量误差作了分析。 展开更多
关键词 光纤传感器 位移传感器 实时测量 牙齿咀嚼
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反射式光纤位移传感器的线性补偿研究 被引量:5
6
作者 李学金 张怀宇 《深圳大学学报(理工版)》 EI CAS 1998年第2期54-59,共6页
采用随机型光纤位移传感器和半圆型光纤位移传感器,对光纤位移传感器特性进行线性补偿,从而扩大了传感器的测量范围.
关键词 光纤 位移 传感器 线性 补偿 反射式
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一种强度补偿反射式光纤位移传感器的研究 被引量:3
7
作者 张丽红 李艳萍 +2 位作者 候桂凤 伦翠芬 于之靖 《农机化研究》 北大核心 2006年第5期72-74,共3页
介绍了一种强度补偿型光纤位移传感器。该传感系统通过两路接收光纤来实现光强补偿。对其进行理论分析和实验,结果表明:该传感系统可以有效地消除因光源发光功率波动、光纤损耗变化以及环境光干扰等因素对测量结果的影响。
关键词 自动控制技术 光纤传感器 理论研究 位移 反射 强度补偿
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反射式光纤位移传感器参考光路的分析和设计 被引量:2
8
作者 马建军 张利明 汤伟中 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 1996年第4期197-200,共4页
分析了传统反射式光纤位移传感器参考光路的缺点,提出了一种不需要分束器或耦合器的新型参考光路,它们具有结构简单、低成本、易于制作,对光源和光纤、信号处理均无特殊要求,却能有效地消除不稳定因素影响的特点,这种传感器有实际... 分析了传统反射式光纤位移传感器参考光路的缺点,提出了一种不需要分束器或耦合器的新型参考光路,它们具有结构简单、低成本、易于制作,对光源和光纤、信号处理均无特殊要求,却能有效地消除不稳定因素影响的特点,这种传感器有实际应用的潜力。 展开更多
关键词 光纤传感器 位移传感器 参考光路 光纤元件
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一种反射式光纤位移传感器的线性化电路设计 被引量:4
9
作者 张怀宇 李学金 《传感器技术》 CSCD 1999年第1期19-22,共4页
采用随机型光纤位移传感器和半圆型光纤位移传感器,使用电子线路对光纤位移传感器的信号进行处理和线性补偿,取得了较好的效果,从而扩大了传感器的测量范围。
关键词 光纤位移传感器 线性补偿 线性化 电路设计
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反射式光纤位移传感器实验台
10
作者 任新 吕晓明 张爱红 《实验技术与管理》 CAS 1993年第2期36-39,共4页
光纤传感器是近年来迅速发展起来的一种新型传感器,它与机械、气动和和电子传感器比较,具有灵敏度高、动态响应快且不受电场和磁场干扰的优点。目前,它已应用于测量各种机械量(如位移、压力、加速度等)。它与微型计算机相结合,进行位移... 光纤传感器是近年来迅速发展起来的一种新型传感器,它与机械、气动和和电子传感器比较,具有灵敏度高、动态响应快且不受电场和磁场干扰的优点。目前,它已应用于测量各种机械量(如位移、压力、加速度等)。它与微型计算机相结合,进行位移测量,不但精度高,而且移动性好。 展开更多
关键词 反射式 光纤 位移 试验台
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反射式光纤位移传感器的实验与研究 被引量:1
11
作者 刘冬 崔陆军 +1 位作者 李春广 王亚军 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2016年第6期4-6,10,共4页
为了解决在检测工件表面时,某些工件不宜接触测量的问题,设计了一种基于光纤位移传感器的非接触测量装置。该装置根据光纤反射调制原理,采用精密微调平台作为位移调整工具,利用电子电路和软件对传感器的输出信号进行二次处理,经计算后... 为了解决在检测工件表面时,某些工件不宜接触测量的问题,设计了一种基于光纤位移传感器的非接触测量装置。该装置根据光纤反射调制原理,采用精密微调平台作为位移调整工具,利用电子电路和软件对传感器的输出信号进行二次处理,经计算后得出输出量与位移量的关系,从而实现零件表面位移量的非接触测量。实验表明:该光纤位移传感器性能稳定、测量精度高、线性度良好,在1 mm范围内其输出基本与位移成线性关系,线性度可达±3.06%,迟滞可达±1.15%,适于非接触的各种位移量的测量。 展开更多
关键词 光纤位移传感器 反射式 位移 非接触测量
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光纤SPR检测曲率、位移和应变的传感器研究进展
12
作者 石晨 滕平平 +5 位作者 王锐 杨欣宇 温兴月 鲁楠 杨兴华 孟霆 《激光杂志》 北大核心 2025年第7期1-10,共10页
光纤SPR检测物理量传感器是一种基于表面等离子体共振(SPR)的光纤传感器,在传感区未施加特殊温敏材料的情况下,光纤SPR传感器对温度变化的响应较弱,这使得光纤SPR传感器具有独特的优势,能够减少外界温度变化引发的交叉干扰。本文对光纤... 光纤SPR检测物理量传感器是一种基于表面等离子体共振(SPR)的光纤传感器,在传感区未施加特殊温敏材料的情况下,光纤SPR传感器对温度变化的响应较弱,这使得光纤SPR传感器具有独特的优势,能够减少外界温度变化引发的交叉干扰。本文对光纤SPR传感器的基本原理、结构和传感方式进行相关介绍,重点介绍了不同结构光纤SPR探针的制备过程,并介绍起对曲率、位移和应变物理量的传感检测。此外,总结了当前光纤SPR检测物理量传感器面临的挑战和未来的发展方向,进一步就如何提高光纤SPR传感器的性能进行了相关讨论。 展开更多
关键词 光纤SPR 曲率传感 位移传感 应变传感 光纤传感器
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反射式强度补偿光纤角位移传感器研究 被引量:3
13
作者 祝睿雪 景锐平 程永进 《传感器与微系统》 CSCD 2017年第6期22-25,共4页
提出了一种基于三探头等间距排列结构的反射式光纤角位移传感器,实现具有强度补偿的大量程、高灵敏度角位移测量。理论分析了该传感器的强度补偿角位移测量机理,建立了数学模型得到角度传感调制函数的表达式;仿真分析了光纤探头端面距... 提出了一种基于三探头等间距排列结构的反射式光纤角位移传感器,实现具有强度补偿的大量程、高灵敏度角位移测量。理论分析了该传感器的强度补偿角位移测量机理,建立了数学模型得到角度传感调制函数的表达式;仿真分析了光纤探头端面距反射面距离h及探头旋转半径R对传感特性的影响;实验验证了单接收光纤角位移传感特性。结果表明:输出光强和角位移之间呈现较好的线性关系;距离h越大,传感灵敏度越高;R越小,灵敏度越低,但同时传感区间相对越大。 展开更多
关键词 光纤传感器 位移 强度补偿 调制特性
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一维和二维反射式光纤位移和转动传感器 被引量:4
14
作者 马善钧 Robert C.Gauthier 《江西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2000年第2期167-171,共5页
给出了一种能够在一维方向或二维方向精确确定物体位移和转动的光学纤维传感器 .从一个大直径多模光纤中发射出的光 ,入射到一个由平凸透镜和平面镜组成的系统的曲面上 ,光经反射后 ,被小直径的多模光纤收集 ,经处理后确定物体的位移和... 给出了一种能够在一维方向或二维方向精确确定物体位移和转动的光学纤维传感器 .从一个大直径多模光纤中发射出的光 ,入射到一个由平凸透镜和平面镜组成的系统的曲面上 ,光经反射后 ,被小直径的多模光纤收集 ,经处理后确定物体的位移和转动 .两者的分辩率分别达到微米量级和百分之一度 . 展开更多
关键词 位移传感器 转动传感器 光纤传感器 反射式
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反射式强度型光纤传感器在微小位移精密测量中的应用 被引量:7
15
作者 李学锋 李保春 《中国测试技术》 2007年第2期93-95,共3页
简要介绍反射式强度型光纤传感器的工作原理及各组成部分的作用。选择合适的光源、光纤对、检测器,对反射率不同的被测物进行位移测量,通过分析数据可以得到相应的位移测量参数;并分析了发送光纤与接收光纤轴间距对输出的影响。在实际... 简要介绍反射式强度型光纤传感器的工作原理及各组成部分的作用。选择合适的光源、光纤对、检测器,对反射率不同的被测物进行位移测量,通过分析数据可以得到相应的位移测量参数;并分析了发送光纤与接收光纤轴间距对输出的影响。在实际测量中,可参照分析结果,根据被测物的情况选取合适的测量点。 展开更多
关键词 光纤传感器 反射 微小位移 光纤对轴间距 灵敏度
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反射式光强调制型光纤位移传感器研究
16
作者 周书铨 盛灵惠 +1 位作者 杨玉华 宣荣伟 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 1998年第1期72-75,共4页
本文针对反射式光强调制型光纤传感器一般实际应用,给出垂直入射、倾斜接收且接收光纤端面的光强非均匀分布时,接收光强与照射光强耦合效率的理论公式;并用计算机绘制了有关理论曲线,从而为设计这类光纤传感器提供了理论依据.
关键词 光纤传感器 位移传感器 反射式 光强调制型
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压杆式光纤光栅位移传感器的研制 被引量:3
17
作者 朱万旭 宋天明 +1 位作者 刘丰荣 徐建丰 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第4期83-87,共5页
基于光纤弹性应变与圆柱螺旋压缩弹簧轴向变形的传递机理,提出了一种压杆式光纤光栅位移传感器。推导出波长漂移与压簧自由端位移的关系式,采取光纤光栅两端夹持的应变传递封装,结合压簧、弹簧管与紧定装置组成弹性转换结构,采用线径0.6... 基于光纤弹性应变与圆柱螺旋压缩弹簧轴向变形的传递机理,提出了一种压杆式光纤光栅位移传感器。推导出波长漂移与压簧自由端位移的关系式,采取光纤光栅两端夹持的应变传递封装,结合压簧、弹簧管与紧定装置组成弹性转换结构,采用线径0.6 mm,中径6 mm,有效圈数14的压簧元件制备了传感器原型,并对其静态性能和温度响应特性进行了标定试验研究。结果表明:在15 mm的量程内,传感器的位移灵敏度为451.36 pm/mm,线性度为0.69%,重复性为1.54%,迟滞性为1.13%;应变、温补光栅的温度灵敏度分别为10.15,19.18 pm/℃,误差分别为1.39%,1.50%,具有良好的温度补偿效果。 展开更多
关键词 光纤光栅 位移传感器 压簧 温度补偿
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反射式光强调制型双探头光纤位移传感器 被引量:2
18
作者 崔嵩 朱列伟 徐森禄 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第4期382-385,共4页
本文介绍了一种全新的反射式光强调制型双探头光纤位移传感器的结构形式及其工作原理。采用该结构形式和适当的信号处理方法,能有效地消除光源波动、被测物体反射率变化及外界干扰因素对测量结果的影响。经实际应用证明,在动态范围3... 本文介绍了一种全新的反射式光强调制型双探头光纤位移传感器的结构形式及其工作原理。采用该结构形式和适当的信号处理方法,能有效地消除光源波动、被测物体反射率变化及外界干扰因素对测量结果的影响。经实际应用证明,在动态范围3mm时,可分辨的最小位移变化量为0.01mm。 展开更多
关键词 光强调制型 光纤位移传感器 光纤传感器
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基于球形长周期光纤光栅的宽动态范围位移传感器实验研究
19
作者 程朴 覃慧玲 蒲亮 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期252-256,共5页
[目的]针对光纤位移传感器动态范围窄的问题,设计一种结构简单、易于制备的气球形长周期光纤光栅(LPFG)位移传感器。[方法]采用RSOFT软件进行仿真与优化,得到光纤在不同曲率下的光谱形态,以此来确定测量区间。通过将多模光纤周期性嵌入... [目的]针对光纤位移传感器动态范围窄的问题,设计一种结构简单、易于制备的气球形长周期光纤光栅(LPFG)位移传感器。[方法]采用RSOFT软件进行仿真与优化,得到光纤在不同曲率下的光谱形态,以此来确定测量区间。通过将多模光纤周期性嵌入单模光纤形成的气球形长周期光纤光栅(MMF-BLPFG),提供用于测量位移的参考峰。使用精密的连续切割装置作为实验基础,制备与仿真结果一致的实验样品进行测试。[结果]通过测量2个谐振峰的漂移,实现了36 mm的最大位移测量范围。[结论]该研究成果在舰船水下疏水空间管系的稳定性测量和连续监测等需要大规模测量的场景中具有良好的应用潜力。 展开更多
关键词 光纤传感器 长周期光纤光栅 位移传感器 折射率调制 气球形传感器
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光纤光栅干涉传感器位移测量误差高精度校准方法 被引量:4
20
作者 刘林 黄利元 肖宝森 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第7期97-101,共5页
在光纤光栅干涉传感器的位移测量中,受外界的振动或电磁等环境干扰因素的影响,对传感器的测量结果造成波动或误差。为了提高光纤光栅干涉传感器位移测量的效率,保证测量的准确性,提出光纤光栅干涉传感器位移测量误差高精度校准方法。通... 在光纤光栅干涉传感器的位移测量中,受外界的振动或电磁等环境干扰因素的影响,对传感器的测量结果造成波动或误差。为了提高光纤光栅干涉传感器位移测量的效率,保证测量的准确性,提出光纤光栅干涉传感器位移测量误差高精度校准方法。通过分析光纤光栅干涉传感器的位移测量原理,获取位移测量数据;采用小波阈值方法,对位移测量数据去噪和平滑处理;利用反向传播(Back Propagation,BP)神经网络,对去噪后位移测量数据中误差数据高精度校准。实验结果表明,所提方法在降低误差校准计算复杂度的同时,能够有效提高误差校准精度、效率和运行稳定性。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 位移测量误差 误差校准 小波阈值 BP神经网络
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