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EFPI光纤传感器腔长解调方法研究
被引量:
1
1
作者
张振荣
夏霁
罗洪
《高技术通讯》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第12期1011-1016,共6页
研究了非本征型法布里-珀罗干涉(EFPI)光纤传感器系统的传感原理和腔长解调方法,考虑到EFPI传感器的腔长解调精度会直接影响到传感系统的稳定性和测量精确性,提出了一种新的基于傅里叶变换的腔长解调方法。该方法利用傅里叶变换的频移性...
研究了非本征型法布里-珀罗干涉(EFPI)光纤传感器系统的传感原理和腔长解调方法,考虑到EFPI传感器的腔长解调精度会直接影响到传感系统的稳定性和测量精确性,提出了一种新的基于傅里叶变换的腔长解调方法。该方法利用傅里叶变换的频移性,有效地消除了快速傅里叶变换的栅栏效应,提高了傅里叶变换的精度。理论和实践证明,相比传统的快速傅里叶变换方法,这种利用傅里叶变换频移特性的方法的解调精度至少提高10倍。
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关键词
光纤
传感器
非本
征
型
法布里
-
珀
罗
干涉
(
efpi
)腔
解调技术
傅里叶变换
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职称材料
临近空间飞行高温真空光纤绝压传感器设计
2
作者
张雨彤
江毅
+1 位作者
杨水旺
张大有
《火箭推进》
CAS
北大核心
2024年第3期118-123,共6页
研制了一种用于临近空间飞行器在高温环境下的蓝宝石非本征法布里-珀罗干涉仪(extrinsic Fabry-Perot interferometer,EFPI)型光纤绝对压力传感器。蓝宝石晶片压力传感头由3片厚度不同的蓝宝石晶片键合构成,形成复合法布里-珀罗(Fabry-P...
研制了一种用于临近空间飞行器在高温环境下的蓝宝石非本征法布里-珀罗干涉仪(extrinsic Fabry-Perot interferometer,EFPI)型光纤绝对压力传感器。蓝宝石晶片压力传感头由3片厚度不同的蓝宝石晶片键合构成,形成复合法布里-珀罗(Fabry-Perot,FP)腔,可以同时测量温度和绝对压力,通过实时监测温度,对压力测量进行温度补偿,去除温度对压力测量的影响。实验结果表明:900℃内的每个温度点下,密封FP腔的光学腔长随压力线性变化;室温下,压力灵敏度为11.6 nm/kPa,压力灵敏度随温度的上升略微升高,压力测量的分辨率达到86 Pa。
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关键词
光纤
压力传感器
非本
征
法布里
-
珀
罗
干涉仪
蓝宝石晶片
绝对压力测量
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职称材料
基于MEMS声敏结构的光纤声波传感器
3
作者
王文军
刘钰
+1 位作者
解涛
吴宇
《电声技术》
2023年第4期78-81,共4页
基于微机电系统(Micro Electro Mechanical System,MEMS)工艺加工声波敏感结构,将声波敏感结构与光纤端面构成非本征型光纤法布里-珀罗干涉仪(Extrinsic Fabry-Perot Interferometer,EFPI)感知声波。研究了不同厚度和不同增敏环数的声...
基于微机电系统(Micro Electro Mechanical System,MEMS)工艺加工声波敏感结构,将声波敏感结构与光纤端面构成非本征型光纤法布里-珀罗干涉仪(Extrinsic Fabry-Perot Interferometer,EFPI)感知声波。研究了不同厚度和不同增敏环数的声压敏感薄膜结构对声波探测性能的差异,对比了信噪比测试结果。实验结果表明,针对400 nm和1000 nm厚度的声敏薄膜,在相同的测试条件下,前者的声敏结构位移更大、频率响应的信噪比更高。在相同薄膜厚度条件下,具有增敏结构的MEMS薄膜可以释放薄膜的初始应力,降低薄膜的刚性,相比无增敏结构的MEMS薄膜具有更高的灵敏度。
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关键词
微机电系统(MEMS)
氧化硅薄膜
非本
征
型
光纤
法布里
-
珀
罗
干涉仪
(
efpi
)
增敏结构
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职称材料
三波长数字相位解调法解调误差及影响因素
被引量:
3
4
作者
赵文涛
宋凝芳
+1 位作者
宋镜明
吴蓉
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第8期1654-1661,共8页
介绍了光纤法布里-珀罗(F-P)传感器的传统解调方法,系统地推导了针对非本征法布里-珀罗干涉型(EFPI)传感器解调的三波长数字相位解调法的解调原理,仿真和实验分析了三波长数字相位解调法的解调误差。仿真分析结果表明,相位偏离正交关系...
介绍了光纤法布里-珀罗(F-P)传感器的传统解调方法,系统地推导了针对非本征法布里-珀罗干涉型(EFPI)传感器解调的三波长数字相位解调法的解调原理,仿真和实验分析了三波长数字相位解调法的解调误差。仿真分析结果表明,相位偏离正交关系是限制解调的最主要因素,要保证解调误差在15 nm以内,腔长变化应小于在正交腔长处2μm的范围。采用3个独立的激光光源进行实验,实验结果表明,在正交腔长附近1μm范围内变化,解调腔长误差小于12 nm,重复性误差小于10 nm,解调具有良好的稳定性。
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关键词
非本
征
法布里
-
珀
罗
干涉
型
(
efpi
)
三波长数字相位解调
解调误差
影响因素
稳定性
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职称材料
题名
EFPI光纤传感器腔长解调方法研究
被引量:
1
1
作者
张振荣
夏霁
罗洪
机构
广西大学计算机与电子信息学院
国防科学技术大学光电科学与工程学院
出处
《高技术通讯》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第12期1011-1016,共6页
基金
863计划(2013AA09A412-1)
国防科技大学重大应用基础研究(ZDYYJCYJ20140701)资助项目
文摘
研究了非本征型法布里-珀罗干涉(EFPI)光纤传感器系统的传感原理和腔长解调方法,考虑到EFPI传感器的腔长解调精度会直接影响到传感系统的稳定性和测量精确性,提出了一种新的基于傅里叶变换的腔长解调方法。该方法利用傅里叶变换的频移性,有效地消除了快速傅里叶变换的栅栏效应,提高了傅里叶变换的精度。理论和实践证明,相比传统的快速傅里叶变换方法,这种利用傅里叶变换频移特性的方法的解调精度至少提高10倍。
关键词
光纤
传感器
非本
征
型
法布里
-
珀
罗
干涉
(
efpi
)腔
解调技术
傅里叶变换
Keywords
optical fiber sensor, Fabry
-
Perot interferometric (
efpi
) cavity, demodulation technology, Fou
-
rier transform
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
临近空间飞行高温真空光纤绝压传感器设计
2
作者
张雨彤
江毅
杨水旺
张大有
机构
北京理工大学光电学院
信息光子技术工业和信息化部重点实验室
包头师范学院物理科学与技术学院
北京振兴计量测试研究所
北京航天计量测试技术研究所
出处
《火箭推进》
CAS
北大核心
2024年第3期118-123,共6页
基金
国家自然科学基金(U20B2057)。
文摘
研制了一种用于临近空间飞行器在高温环境下的蓝宝石非本征法布里-珀罗干涉仪(extrinsic Fabry-Perot interferometer,EFPI)型光纤绝对压力传感器。蓝宝石晶片压力传感头由3片厚度不同的蓝宝石晶片键合构成,形成复合法布里-珀罗(Fabry-Perot,FP)腔,可以同时测量温度和绝对压力,通过实时监测温度,对压力测量进行温度补偿,去除温度对压力测量的影响。实验结果表明:900℃内的每个温度点下,密封FP腔的光学腔长随压力线性变化;室温下,压力灵敏度为11.6 nm/kPa,压力灵敏度随温度的上升略微升高,压力测量的分辨率达到86 Pa。
关键词
光纤
压力传感器
非本
征
法布里
-
珀
罗
干涉仪
蓝宝石晶片
绝对压力测量
Keywords
optical fiber pressure sensors
extrinsic Fabry
-
Perot interferometer
sapphire wafer
absolute pressure measurement
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于MEMS声敏结构的光纤声波传感器
3
作者
王文军
刘钰
解涛
吴宇
机构
中国电子科技集团公司第十三研究所
北京麦特达电子技术开发有限公司
电子科技大学信息与通信工程学院
出处
《电声技术》
2023年第4期78-81,共4页
文摘
基于微机电系统(Micro Electro Mechanical System,MEMS)工艺加工声波敏感结构,将声波敏感结构与光纤端面构成非本征型光纤法布里-珀罗干涉仪(Extrinsic Fabry-Perot Interferometer,EFPI)感知声波。研究了不同厚度和不同增敏环数的声压敏感薄膜结构对声波探测性能的差异,对比了信噪比测试结果。实验结果表明,针对400 nm和1000 nm厚度的声敏薄膜,在相同的测试条件下,前者的声敏结构位移更大、频率响应的信噪比更高。在相同薄膜厚度条件下,具有增敏结构的MEMS薄膜可以释放薄膜的初始应力,降低薄膜的刚性,相比无增敏结构的MEMS薄膜具有更高的灵敏度。
关键词
微机电系统(MEMS)
氧化硅薄膜
非本
征
型
光纤
法布里
-
珀
罗
干涉仪
(
efpi
)
增敏结构
Keywords
Micro Electro Mechanical System(MEMS)
silicon oxide film
Extrinsic Fabry
-
Perot Interferometer(
efpi
)
sensitization structure
分类号
TP212.16 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TN253 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
三波长数字相位解调法解调误差及影响因素
被引量:
3
4
作者
赵文涛
宋凝芳
宋镜明
吴蓉
机构
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第8期1654-1661,共8页
基金
国家自然科学基金(61575013)~~
文摘
介绍了光纤法布里-珀罗(F-P)传感器的传统解调方法,系统地推导了针对非本征法布里-珀罗干涉型(EFPI)传感器解调的三波长数字相位解调法的解调原理,仿真和实验分析了三波长数字相位解调法的解调误差。仿真分析结果表明,相位偏离正交关系是限制解调的最主要因素,要保证解调误差在15 nm以内,腔长变化应小于在正交腔长处2μm的范围。采用3个独立的激光光源进行实验,实验结果表明,在正交腔长附近1μm范围内变化,解调腔长误差小于12 nm,重复性误差小于10 nm,解调具有良好的稳定性。
关键词
非本
征
法布里
-
珀
罗
干涉
型
(
efpi
)
三波长数字相位解调
解调误差
影响因素
稳定性
Keywords
extrinsic Fabry
-
Perot interferometer(
efpi
)
three
-
wavelength digital phase demodulation
demodulation error
influencing factor
stability
分类号
V241.9 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TN253 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
EFPI光纤传感器腔长解调方法研究
张振荣
夏霁
罗洪
《高技术通讯》
CAS
CSCD
北大核心
2015
1
在线阅读
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职称材料
2
临近空间飞行高温真空光纤绝压传感器设计
张雨彤
江毅
杨水旺
张大有
《火箭推进》
CAS
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
3
基于MEMS声敏结构的光纤声波传感器
王文军
刘钰
解涛
吴宇
《电声技术》
2023
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
三波长数字相位解调法解调误差及影响因素
赵文涛
宋凝芳
宋镜明
吴蓉
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
3
在线阅读
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职称材料
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