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题名脉冲预泵浦瑞利BOTDA系统的解析模型与仿真
被引量：2
- 1
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作者
李永倩
李婷
安琪
李晓娟
李攀
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机构
华北电力大学电子与通信工程系
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2016年第8期79-86,共8页
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基金
国家自然科学基金(61377088)
河北省自然科学基金(E2012502045
F2014502098)
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文摘
将脉冲预泵浦的概念引入瑞利布里渊光时域分析系统,利用由传感脉冲和经微波调制的预泵浦脉冲组成的阶梯脉冲作调制信号,通过作为探测光的时间有限的预泵浦脉冲1阶边带的瑞利散射与传感脉冲的受激布里渊作用,实现布里渊信号的时域整形,减小非本地效应;通过预泵浦脉冲0阶基带和传感脉冲的受激布里渊作用,实现布里渊信号的谱域整形,有效地解决空间分辨率和测量精度之间的矛盾。利用频域法求解瞬态耦合波方程,建立了阶梯脉冲光在光纤中受激布里渊作用的解析模型。仿真结果表明,当传感脉冲宽度为5 ns、峰值功率为100 m W,预泵浦脉冲宽度为50 ns、峰值功率为16 m W时,在空间分辨率0.5 m内受激布里渊散射增益在0.14 m处达到最大值,然后近似线性下降至0.37 m处,其余位置近似为零;系统布里渊散射谱宽近似为35 MHz,约为传统瑞利布里渊光时域分析系统布里渊谱宽212 MHz的1/6,在相同空间分辨率下提高了频率测量精度。
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关键词
布里渊光时域分析
脉冲预泵浦
瑞利散射
信号整形
瞬态受激布里渊耦合波方程
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Keywords
Brillouin optical time domain analysis
pulsed pre-pump
Rayleigh scattering
signal reshaping
transient stimulated Brillouin coupled wave equations
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分类号
TN247
[电子电信—物理电子学]
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题名脉冲预泵浦瑞利BOTDA系统的瞬态解析方法
被引量：1
- 2
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作者
李永倩
李婷
张立欣
张敏
李攀
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机构
华北电力大学电子与通信工程系
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2016年第4期60-64,共5页
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基金
河北省自然科学基金(F2014502098)
河北省自然科学基金(E2012502045)资助
国家自然科学基金(61377088)
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文摘
为了解决空间分辨率和频率测量精度之间的矛盾,将脉冲预泵浦的概念引入瑞利布里渊光时域分析系统,建立了运用瞬态受激布里渊散射耦合波方程组描述该系统的数学模型。采用时域有限差分法求解了瞬态受激布里渊散射耦合波方程,仿真拟合了常微分方程组的时域幅值解,并实验验证了脉冲预泵浦瑞利布里渊光时域分析系统散射光功率谱和理论的一致性。结果表明,传感脉冲光、瑞利散射光和声波场三波幅值拟合方程的均方根误差可达0.003 097、0.005 717和0.020 75,沿光纤长度该系统功率谱呈现出携带布里渊信息的瑞利散射特性,可实现光纤温度和应变的传感检测。
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关键词
脉冲预泵浦瑞利布里渊光时域分析
瞬态受激布里渊耦合波方程
时域有限差分法
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Keywords
pulsed pre-pump Rayleigh Brillouin optical time domain analysis
transient stimulated Brillouincoupled wave equations
finite difference time domain method
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分类号
TN247
[电子电信—物理电子学]
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题名光纤陀螺用保偏光纤温度敏感性测试与分析
被引量：9
- 3
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作者
毕聪志
杨纪刚
吴衍记
李丽坤
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机构
北京自动化控制设备研究所
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出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第5期677-681,共5页
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基金
国防科工局基础研究项目(JCKY2013204B004)
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文摘
针对高精度光纤陀螺的温度敏感性问题,重点研究了光纤陀螺用保偏光纤温度性能。利用具有高空间分辨率的脉冲预泵浦光时域分析技术,测量不同温度点光纤的长度变化量,再根据光纤长度随温度的变化量与折射率温度系数的关系,给出光纤的折射率温度系数。试验共测量了8种国内和国外主流保偏光纤的折射率温度系数,测试结果显示:8种光纤折射率温度系数的最大值与最小值之间相差14%;某型国内保偏光纤与某型国外保偏光纤的折射率温度系数最小,量值基本相同。这种不同类型的保偏光纤折射率温度系数的差异与光纤纤芯的掺杂元素及掺杂浓度是直接相关的。该项测试技术可在基础材料层面提升光纤陀螺的温度性能;通过折射率温度系数测试,优选出更加适用于光纤环圈制作的保偏光纤,从而减小光纤陀螺温度Shupe效应误差,对于提高光纤陀螺的温度性能具有重要意义。
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关键词
脉冲预泵浦布里渊光时域分析技术
保偏光纤
折射率温度系数
Shupe效应
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Keywords
Fiber optic sensors
Fiber optics
Fibers
Gyroscopes
Ion sensitive field effect transistors
Optical fibers
Optical pumping
Polarization
Refractive index
Temperature
Time domain analysis
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分类号
U666.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名泵站进水流道施工期钢模板变形监测研究
被引量：3
- 4
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作者
包腾飞
张兰兰
胡雨菡
王一兵
李涧鸣
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机构
河海大学水利水电学院
河海大学水灾害防御全国重点实验室
绍兴市水利水电勘测设计院有限公司
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出处
《水利水运工程学报》
CSCD
北大核心
2023年第4期114-121,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51739003)
浙江省水利厅科技计划项目(RA2103)。
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文摘
在泵站施工过程中,加强对进水流道钢模板的变形监测对保障泵站安全施工具有重要意义。针对传统变形监测方法难以适用于复杂异型曲面和易受环境因素制约等不足,基于预泵浦布里渊光时域分析技术对泵站流道施工期钢模板进行变形监测,提出一种温度补偿方法以解决布里渊频移对温度和应变交叉敏感的问题,采用改进共轭梁法将温度补偿后的应变监测值转换为结构变形。将该方法成功应用于某排水泵站工程流道钢模板变形监测。监测结果表明,钢模板顶部和两侧均监测到拉应变,拉应变随混凝土浇筑逐渐增加,并在浇筑完成一段时间后趋于稳定。该监测方法对异形结构变形监测的研究和应用具有借鉴意义。
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关键词
变形监测
分布式光纤
预泵浦布里渊光时域分析
温度补偿
泵站
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Keywords
deformation monitoring
distributed optical fiber
pulse-prepump Brillouin optical time domain analysis
temperature compensation
pumping station
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分类号
TV67
[水利工程—水利水电工程]
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