无线光通信的关键技术研究 被引量：5

1

作者 王光辉 许国良 +2 位作者 邢建斌 丁涛 张旭苹 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2005年第5期4-7,共4页

无线光通信(WirelessOpticalCommunica-tion)结合了光纤通信与无线通信的优点,在解决"最后一公里"接入问题中充分发挥了优势。结合自行研制的系统Agile155对无线通信系统中的几项关键技术进行了分析介绍,并探讨其性能指标和... 无线光通信(WirelessOpticalCommunica-tion)结合了光纤通信与无线通信的优点,在解决"最后一公里"接入问题中充分发挥了优势。结合自行研制的系统Agile155对无线通信系统中的几项关键技术进行了分析介绍,并探讨其性能指标和要求及其子系统部件的选择设计。 展开更多

关键词 无线光通信 Agile155 ATP 大气信道

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大气激光通信机的光学模型和物理实现研究 被引量：2

2

作者 余杨 张旭苹 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期61-63,共3页

将光学理论应用到大气激光通信机设计中,提炼出大气激光通信机的发射和探测过程的光学理论模型,提炼推证了半导体激光器远场发射、准直发射和接收透镜探测损耗的公式,提炼推证了准直激光焦面探测爱里斑公式及对应的质心运算和质心评价... 将光学理论应用到大气激光通信机设计中,提炼出大气激光通信机的发射和探测过程的光学理论模型,提炼推证了半导体激光器远场发射、准直发射和接收透镜探测损耗的公式,提炼推证了准直激光焦面探测爱里斑公式及对应的质心运算和质心评价公式。设计了和上述推证相关的光学天线和分光镜等。设计了光学天线分辨率、CCD捕获分辨率、通信分辨率、伺服系统分辨率等和系统精度相关的参数。 展开更多

关键词 大气激光通信 捕获 跟踪 瞄准(ATP) 光通信

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大气湍流对激光通信系统的影响 被引量：64

3

作者 邢建斌 许国良 +2 位作者 张旭苹 王光辉 丁涛 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1850-1852,共3页

从分析激光在大气湍流场中的传输方程出发,忽略系统中的其它噪声,仅考虑由大气喘流引起的系统误码率,讨论了激光信号在传输过程中的振幅起伏以及强度起伏;推导出由大气湍流引起的光强起伏和系统误码率的关系,结果表明:在弱起伏条件下,... 从分析激光在大气湍流场中的传输方程出发,忽略系统中的其它噪声,仅考虑由大气喘流引起的系统误码率,讨论了激光信号在传输过程中的振幅起伏以及强度起伏;推导出由大气湍流引起的光强起伏和系统误码率的关系,结果表明:在弱起伏条件下,对于系统误码率为10-9以下的要求,光强起伏应小于0.67;随着湍流强度C2n的增大,误码率增加很快;采用长波长的激光进行传输可以有效地降低系统误码率. 展开更多

关键词 激光通信 大气湍流 强度起伏 误码率

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基于大尺度三维几何视觉的货运列车超限检测方法研究 被引量：14

4

作者 张益昕 汪家其 +2 位作者 王顺 张旭苹 俞乾 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期181-187,共7页

货运列车的超限是威胁铁路安全的重要因素之一。但是一直以来,我国货运列车超限检测都是采用落后的人工方式进行测量。提出了一种基于大尺度三维几何视觉的货运列车超限自动检测方法。该方法根据三维几何视觉确定被测物在世界坐标系下... 货运列车的超限是威胁铁路安全的重要因素之一。但是一直以来,我国货运列车超限检测都是采用落后的人工方式进行测量。提出了一种基于大尺度三维几何视觉的货运列车超限自动检测方法。该方法根据三维几何视觉确定被测物在世界坐标系下的坐标,并利用铁轨靶标得到铁轨坐标系和世界坐标系之间的转换关系,将被测物的坐标转换到铁轨坐标系中对货运列车是否超限做出判断。其中,外极线约束和结构光光条约束用来防止特征点的匹配错误,平面靶标用来计算相机的参数。外场实验结果表明,该方法可以快速、准确地对货运列车超限进行判断,具有很高的应用价值。 展开更多

关键词 货运列车 超限检测 三维几何视觉测量 外极线几何学 结构光光条

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基于双处理器架构的列车超限检测系统研究 被引量：6

5

作者 张旭苹 刘振乾 +1 位作者 王顺 张益昕 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期91-96,共6页

铁路货运列车超限严重威胁着铁路运营安全。而目前国内已有的检测系统难以实现对静态列车的便携式、高速、高精度测量。研究了一种基于双处理器架构的列车超限检测系统,硬件上采用嵌入式主板代替个人计算机提高了系统的便携性,其中ARM... 铁路货运列车超限严重威胁着铁路运营安全。而目前国内已有的检测系统难以实现对静态列车的便携式、高速、高精度测量。研究了一种基于双处理器架构的列车超限检测系统,硬件上采用嵌入式主板代替个人计算机提高了系统的便携性,其中ARM管理系统实时多任务并维护嵌入式GUI,32位专用DSP保证了系统测量精度并优化了图像处理速度。软件部分基于嵌入式Linux系统,开发了各外设的驱动程序和应用程序,其中HPI中断方式的驱动程序提高了双核数据传输的效率。设计的超限检测系统机箱体积为40 cm×40 cm×25 cm,在30 min内可以完成一节10 m车厢的超限检测,耗时仅为手工测量的1/5并且能够达到mm级的测量精度。 展开更多

关键词 超限检测 双处理器架构 HPI 测量精度

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灰度人脸识别形态学相关的一般理论研究(英文) 被引量：11

6

作者 余杨 张旭苹 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期299-303,共5页

提出一般形态学相关概念,并提出一种小型联合变换相关器的硬件设计以实现一般形态学相关.提出两种改进的一般形态学相关算法,灰度图像按某种分解方法分解成一系列二值图像片.在第一种算法中,每片二值联合图像片的边缘被检测,其功率谱求... 提出一般形态学相关概念,并提出一种小型联合变换相关器的硬件设计以实现一般形态学相关.提出两种改进的一般形态学相关算法,灰度图像按某种分解方法分解成一系列二值图像片.在第一种算法中,每片二值联合图像片的边缘被检测,其功率谱求和.在第二种算法中,一种情况是每片的联合变换功率谱被二值化或细化再求和;另一种情况是这些片的联合变换功率谱的总和被二值化或细化.计算机模拟结果表明,改进后的算法能改善高相似度灰度人脸图像识别的鉴别率. 展开更多

关键词 捕获 跟踪 瞄准(ATP) 光学跟踪 联合变换相关器 形态学相关

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聚酰亚胺基偶氮聚合物的合成及热光性能的研究 被引量：5

7

作者 邱凤仙 杨冬亚 +5 位作者 曹国荣 蒋艳 韦华 周钰明 刘举正 张旭苹 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期1902-1905,1909,共5页

4,4’-二胺基二苯醚(4,4-’ODA),4,4’-(六氟异丙基)-苯二酸酐(6FDA)和分散红1(DR1)合成了可制作光波导器件的聚酰亚胺基偶氮聚合物;采用示差扫描量(DSC)、热失重分析(TGA)等方法对该聚合物的热稳定性进行了表征。示差扫描量热和热失重... 4,4’-二胺基二苯醚(4,4-’ODA),4,4’-(六氟异丙基)-苯二酸酐(6FDA)和分散红1(DR1)合成了可制作光波导器件的聚酰亚胺基偶氮聚合物;采用示差扫描量(DSC)、热失重分析(TGA)等方法对该聚合物的热稳定性进行了表征。示差扫描量热和热失重分析结果显示,该聚合物的玻璃化转变温度(Tg)为223℃,5%的热失重温度为282℃,表明具有非常好的热稳定性。测定了材料在复合光和577nm单波长光照射下该的折射率(n)和热光系数(dn/dT);通过热光系数的测量,计算了聚合物的介电常数(ε)、介电热光系数(dε/dT)、体积热膨胀系数β和(dβ/dT)值。制得的聚合物材料在复合光下的热光系数(dn/dT)值为(-2.1464^-3.8857)×10-4/℃,体积热膨胀系数变化率(dβ/dT)为(2.13~7.44)×10-7/℃;在577nm单波长光照射下的热光系数(dn/dT)值为-3.8445×10-4/℃,体积热膨胀系数变化率(dβ/dT)为7.81×10-7/℃,表明该聚合物在低驱动功率的新型数字热光开关、光通信器件等领域具有潜在的应用前景。 展开更多

关键词 偶氮聚合物 热光系数 体积膨胀系数

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联合变换相关器形态学处理可调节性研究 被引量：10

8

作者 余杨 张旭苹 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期460-463,共4页

为改善联合变换相关器的实际识别效果,将形态学算法引入输入面图象边缘检测,提出利用形态学边缘检测的宽度可调节性来改善联合变换相关器的实际识别效果,实验表明,改进后的算法使相关器既有足够的光强,又有较高的鉴别率.

关键词 捕获\跟踪\瞄准(ATP) 光学跟踪 联合变换相关器 数学形态学

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新型三段高性能的长波段掺铒光纤超荧光光源的研究(英文) 被引量：4

9

作者 强则煊 韩一石 张旭苹 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期701-704,共4页

提出了一种第一段无泵浦、第二段前向泵浦和第三段后向泵浦的三段级联掺铒光纤超荧光光纤光源的新结构.数值分析了泵浦光波长、铒光纤长度以及泵浦比例对新结构性能的影响.结果表明可以找到一组适合制作成本低廉、输出功率高、谱平坦的... 提出了一种第一段无泵浦、第二段前向泵浦和第三段后向泵浦的三段级联掺铒光纤超荧光光纤光源的新结构.数值分析了泵浦光波长、铒光纤长度以及泵浦比例对新结构性能的影响.结果表明可以找到一组适合制作成本低廉、输出功率高、谱平坦的长波段掺铒光纤超荧光光源. 展开更多

关键词 掺铒光纤 三段 超荧光光纤光源 长波段

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非线性光学含氟PI/SiO_2杂化波导纳米材料的研究 被引量：1

10

作者 邱凤仙 周钰明 +1 位作者 刘举正 张旭苹 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期137-140,共4页

以含氟的二胺5,5’-(六氟异丙基)-二-(2-氨基苯酚)及二酐4,4’-(六氟异丙基)-苯二酸酐为单体.首先合成了经酰胺化的主链上带有活性羟基的含氟聚酰亚胺,再通过Mitsunobu反应将活性生色分子分散红1共价链接到聚酰亚胺的侧链骨架上,合成了... 以含氟的二胺5,5’-(六氟异丙基)-二-(2-氨基苯酚)及二酐4,4’-(六氟异丙基)-苯二酸酐为单体.首先合成了经酰胺化的主链上带有活性羟基的含氟聚酰亚胺,再通过Mitsunobu反应将活性生色分子分散红1共价链接到聚酰亚胺的侧链骨架上,合成了二阶非线性光学(NLO)含氟聚酰亚胺.采用溶胶-凝胶技术,利用偶联剂APTES制备带有发色团的及含有硅氧烷端分子的聚酰胺酸,其中的Si(OR)3基经水解、缩合后,与正硅酸乙酯在催化剂作用下反应,经杂化、凝胶后,得到热稳定性高的杂化材料.将制得的含氟聚酰亚胺/SiO2杂化材料,利用FT-IR、SEM、TEM、XRD、DSC等手段对其进行了表征.杂化材料的玻璃化转变温度(Tg)为382℃,比纯聚酰亚胺的Tg(306℃)高76℃,表现出优良的高温热稳定性. 展开更多

关键词 非线性光学 聚酰亚胺 杂化材料

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植入碳纤维蜂窝夹芯结构的光纤光栅热载荷响应光谱研究 被引量：1

11

作者 马驰 曾捷 +4 位作者 张景川 龚晓静 张益昕 冯翔宇 周林 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期2927-2932,共6页

针对航天领域复合材料结构在空间服役环境的热响应监测需求,研究了一种热载荷作用下基于光纤Bragg光栅(FBG)反射光谱特征分析的碳纤维蜂窝夹芯结构监测方法。将光纤Bragg光栅传感器分别植入碳纤维蜂窝夹芯结构的不同铺层,通过监测不同... 针对航天领域复合材料结构在空间服役环境的热响应监测需求,研究了一种热载荷作用下基于光纤Bragg光栅(FBG)反射光谱特征分析的碳纤维蜂窝夹芯结构监测方法。将光纤Bragg光栅传感器分别植入碳纤维蜂窝夹芯结构的不同铺层,通过监测不同热载荷下各铺层位置的光纤光栅反射光谱,得到碳纤维蜂窝夹芯结构相关铺层位置热应变特征。研究表明,碳纤维蜂窝夹芯结构不同材料铺层的热应变特征存在一定差异。植入外蒙皮表面与玻璃布之间的光纤光栅反射光谱随着温度升高,中心波长向长波方向漂移,且波形未出现明显改变。埋植于外蒙皮第二、三层碳纤维织物预浸料之间的光栅反射光谱随着温度降低逐渐出现旁瓣、多峰等啁啾效应,其主峰与右侧次峰中心波长均向短波方向逐渐漂移,主峰峰值幅度变化较小,温度灵敏度约为5.56×10^(-3) dBm·℃^(-1),而右侧次峰幅度显著增大,温度灵敏度约为40.32×10^(-3)dBm·℃^(-1);埋植于内蒙皮和蜂窝芯子之间的光栅反射光谱随着温度降低,其半波峰带宽逐渐增大,变化率约为3.19pm·℃^(-1),且出现显著多峰趋势,这是由于层间热应力分布不均匀所形成。在-70^+60℃温度范围,各植入层热应变均随温度升高而增大,且变化趋势相接近,而在+60^+120℃温度范围内,各植入层热应变变化趋势呈现显著差异。这些特性能够为后继空间环境复合材料航天器结构状态在轨监测提供有益帮助。 展开更多

关键词 碳纤维蜂窝夹芯结构 光纤光栅 反射光谱 热应变

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基于取阈分解的形态学相关灰度图像识别算法改进研究 被引量：1

12

作者 余杨 崔一平 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期65-67,共3页

为改善取阈分解形态学相关 (CMC)的识别效果 ,本文从形态学角度定义了灰度联合图像相似度 ,调整了基于图像片边缘特征提取的取阈分解形态学相关算法 (RCMC) ,并提出基于二元化图像片功率谱的取阈分解形态学相关算法 (BCMC)。计算机模拟... 为改善取阈分解形态学相关 (CMC)的识别效果 ,本文从形态学角度定义了灰度联合图像相似度 ,调整了基于图像片边缘特征提取的取阈分解形态学相关算法 (RCMC) ,并提出基于二元化图像片功率谱的取阈分解形态学相关算法 (BCMC)。计算机模拟表明 。 展开更多

关键词 光通信 光学模式识别 联合变换相关器 数学形态学

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聚酰亚胺／二氧化硅杂化材料取向稳定性的研究

13

作者 邱凤仙 周钰明 +1 位作者 刘举正 张旭苹 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期283-287,共5页

以5,5’-（六氟异丙基）-二-（2-氨基苯酚）（6FHP）和4,4’-（六氟异丙基）-苯二酸酐（6FDA）或均苯四甲酸酐（PMDA）为单体,合成了含氟聚酰亚胺。采用溶胶-凝胶法得到了不同无机组分含量的热稳定性高的杂化材料,测定了它们的电光系数... 以5,5’-（六氟异丙基）-二-（2-氨基苯酚）（6FHP）和4,4’-（六氟异丙基）-苯二酸酐（6FDA）或均苯四甲酸酐（PMDA）为单体,合成了含氟聚酰亚胺。采用溶胶-凝胶法得到了不同无机组分含量的热稳定性高的杂化材料,测定了它们的电光系数,其电光系数γ33在测试持续500min后保持其初始值的95%以上,说明材料可用于电光器件化。通过测定膜的极化前后的紫外-可见光谱,得到了取向发色团的序参数Φ（0.27～0.38）,经60h序参数几乎不变。通过一维刚性气体模型研究了材料的宏观二阶非线性光学系数χ^（2）,结果表明材料的极化效率较高,设计合理,有较好的取向稳定性。 展开更多

关键词 聚酰亚胺 非线性光学 取向稳定性

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基于谱面形态学处理的二元联合变换相关器研究

14

作者 余杨 张旭苹 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期395-397,共3页

为改善二元联合变换相关器的识别效果,提出基于功率谱面形态学处理的二元联合变换相关器算法,通过对高相似基本形状圆和八角形的计算机模拟识别,取得了明显的效果。

关键词 形态学 处理 效果 研究 改善 功率谱 形状 联合变换相关器 识别 算法

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OCDMA素数码相关值分布的研究

15

作者 周海贤 许国良 姚伟 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期493-498,共6页

在OCDMA系统中,系统地址码的相关值是直接影响码字性能的关键参数。对地址码相关值分布的研究是一项重要的工作。通过严密的代数运算以及统计分析,对Kwong所提出的PC相关值分布公式进行了一项小的修正。通过同样的方法,并根据逐步分析... 在OCDMA系统中,系统地址码的相关值是直接影响码字性能的关键参数。对地址码相关值分布的研究是一项重要的工作。通过严密的代数运算以及统计分析,对Kwong所提出的PC相关值分布公式进行了一项小的修正。通过同样的方法,并根据逐步分析和简单的数据预测,得到了新的关于EQC的相关值分布公式。基于该EQC相关值分布公式,计算并比较了不同码字组合情况下所对应的误码率,最后得出采用EQC非零码字可以有效提高码字性能。 展开更多

关键词 光通信 相关值分布 概率 误码率

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IP over可重构WDM的特性研究

16

作者 万红生 张旺林 +1 位作者 易准 丁铁骑 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2002年第4期39-42,共4页

IPoverWDM如今已成为业界广为探讨的话题 ,并且已成为下一代因特网 (NGI)的事实规范。首先对IP/WDM技术进行了回顾与展望 ,然后着重分析了IPover可重构WDM网络的特性与优势 ,为NGI的发展和部署指明了正确的方向。

关键词 光网络 多协议标记 IP OVER WDM 吞吐量 端到端时延 AWHD 下一代因特网 NGI

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布里渊背向散射光谱数据拟合算法设计与实现 被引量：17

17

作者 梁浩 张旭苹 +1 位作者 李新华 路元刚 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期875-879,共5页

针对光纤某些点处布里渊背向散射光谱的测量数据出现多峰的情况,提出采用区间划分和基于最小二乘的非线性回归方法对采集到的布里渊背散光谱进行处理.该方法不仅可以拟合单峰布里渊背散光功率数据,而且可以自动识别多峰数据并分别对几... 针对光纤某些点处布里渊背向散射光谱的测量数据出现多峰的情况,提出采用区间划分和基于最小二乘的非线性回归方法对采集到的布里渊背散光谱进行处理.该方法不仅可以拟合单峰布里渊背散光功率数据,而且可以自动识别多峰数据并分别对几个峰进行拟合,使得计算结果能更准确反应光纤沿线的应变情况.实验结果证实了算法的有效性和可行性. 展开更多

关键词 分布式光纤传感技术 布里渊散射 数据拟合算法 应变测量

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POTDR振动传感系统的数据处理与分析方法 被引量：20

18

作者 陈勐勐 王峰 +2 位作者 张旭苹 卫开夏 顾书龙 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2016年第11期1671-1678,共8页

偏振敏感光时域反射仪(POTDR)可用于检测光纤中背向传输瑞利散射信号里由振动引起的偏振态变化信息。立足于将基于偏振敏感光时域反射仪的全分布式振动传感器开发成一个便捷的测量仪器,研究了偏振敏感分布式振动光纤振动传感实验系统的... 偏振敏感光时域反射仪(POTDR)可用于检测光纤中背向传输瑞利散射信号里由振动引起的偏振态变化信息。立足于将基于偏振敏感光时域反射仪的全分布式振动传感器开发成一个便捷的测量仪器,研究了偏振敏感分布式振动光纤振动传感实验系统的数据处理与分析方法,重点研究了数字平均降噪和小波降噪以提高系统的响应实时性和信噪比。研究上述方法下系统的信噪比、响应时间、振幅分辨率、频率分辨率等参数所能达到的精度。研究结果表明使用时域波形平均的方法和小波降噪的方法均可大幅提高系统信噪比。系统实现了14 km的分布式振动传感,在1.26 s的时间响应下达到1 Hz的频率分辨率,系统信噪比达10 d B。 展开更多

关键词 数据处理与分析 数字平均 小波降噪 傅里叶分析

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大尺度三维视觉测量中的离焦模糊图像恢复 被引量：15

19

作者 张益昕 王顺 张旭苹 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期2748-2753,共6页

为了实现大型设备的几何量测量,需要对多幅立体图像进行拼接。由于镜头的焦距固定,当观测不同距离的场景时往往使图像产生离焦模糊,从而丧失图像细节,降低了拼接精度。提出了一种基于维纳滤波的离焦模糊图像恢复算法。利用模糊图像频谱... 为了实现大型设备的几何量测量,需要对多幅立体图像进行拼接。由于镜头的焦距固定,当观测不同距离的场景时往往使图像产生离焦模糊,从而丧失图像细节,降低了拼接精度。提出了一种基于维纳滤波的离焦模糊图像恢复算法。利用模糊图像频谱上的暗环半径估计退化函数的参数,并通过对原始图像的边界进行处理消除了图像边界条件的不连续性。实验结果显示该算法可以有效地降低图像恢复过程中产生的振铃现象,对离焦模糊图像的恢复质量良好。 展开更多

关键词 模糊识别 离焦模糊 维纳滤波 振铃现象

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常用分布式光纤传感器性能比较 被引量：25

20

作者 李新华 梁浩 +1 位作者 徐伟弘 张旭苹 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2007年第5期14-18,共5页

分布式光纤传感器在温度、结构健康检测及通信光缆故障诊断方面发挥着越来越大的作用。分布式光纤传感器种类有很多种,不同种类其测量原理和测试精度、范围等参数也不同。文章对九种常用的分布式光纤传感器作了介绍,并给出了一些商品化... 分布式光纤传感器在温度、结构健康检测及通信光缆故障诊断方面发挥着越来越大的作用。分布式光纤传感器种类有很多种,不同种类其测量原理和测试精度、范围等参数也不同。文章对九种常用的分布式光纤传感器作了介绍,并给出了一些商品化仪器的参数,最后将它们的优缺点进行了比较。 展开更多

关键词 分布式光纤传感器 应变测量 温度测量

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