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基于反射滤波技术的双光纤光栅传感解调研究
1
作者 周雪芳 梁磊 左军 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2005年第3期37-39,共3页
提出一种基于光纤光栅反射滤波技术、利用FFT对反射谱进行动态扫描技术的波长解调方案,并进行了详细的理论分析和推理。采用全光纤结构和计算机处理,大大提高了光纤传感系统的解调精度及稳定性。
关键词 滤波技术 光纤光栅传感 调研 光纤传感系统 计算机处理 波长解调 扫描技术 光纤结构 反射谱 FFT 稳定性
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光纤Bragg光栅传感特性的实验研究 被引量：29
2
作者 姜德生 梁磊 南秋明 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2003年第7期7-9,共3页
针对光纤Bragg光栅的温度和应力特性进行了实验研究。实验结果表明:光纤光栅的Bragg波长随温度和轴向应变的变化呈现出良好的线性和重复性;光栅的涂敷材料、支撑材料不会改变它的线性和重复性,但对其灵敏度有显著的影响。实验结果可以... 针对光纤Bragg光栅的温度和应力特性进行了实验研究。实验结果表明:光纤光栅的Bragg波长随温度和轴向应变的变化呈现出良好的线性和重复性;光栅的涂敷材料、支撑材料不会改变它的线性和重复性,但对其灵敏度有显著的影响。实验结果可以作为对光纤光栅进一步深入研究的参考。 展开更多
关键词 光纤BRAGG光栅 温度 应力 涂敷材料 光纤传感技术
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内置光纤光栅传感器的智能索可靠性研究 被引量：6
3
作者 赵霞 刘礼华 +3 位作者 吉俊兵 李盛 张恩隆 金爱红 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2013年第1期33-37,共5页
将特制的光纤光栅应变传感器和光纤光栅温度传感器局部布置于缆索连接筒部位的外层钢丝上,成功实现可对自身索力及温度进行实时在线监测的智能缆索。需进一步对智能缆索内置传感器可靠性进行研究。模拟缆索上桥所受交变应力荷载情况,按... 将特制的光纤光栅应变传感器和光纤光栅温度传感器局部布置于缆索连接筒部位的外层钢丝上,成功实现可对自身索力及温度进行实时在线监测的智能缆索。需进一步对智能缆索内置传感器可靠性进行研究。模拟缆索上桥所受交变应力荷载情况,按照国家标准GB/T18365-2001中疲劳性能要求对智能缆索进行疲劳,研发的智能缆索满足国标中疲劳和静载性能要求;智能缆索在200万次疲劳过程中及200万次疲劳后,其内置的光纤光栅传感器的传感信号均有效。 展开更多
关键词 光纤BRAGG光栅 传感器 智能缆索 疲劳 可靠性
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光谱吸收型光纤气体传感器的研究 被引量：17
4
作者 王立新 张爱军 +2 位作者 张宇 罗德新 甘维兵 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2005年第1期12-13,共2页
研究和讨论了一种易于实现的光谱吸收型光纤气体传感器。采用LED作为光源,利用可调谐法布里-珀罗腔的选频特性进行检波,并采用谐波检测,显著提高了检测的灵敏度。同时,采用多光路设计和软件控制相结合,可在线检测多种气体,克服了以往气... 研究和讨论了一种易于实现的光谱吸收型光纤气体传感器。采用LED作为光源,利用可调谐法布里-珀罗腔的选频特性进行检波,并采用谐波检测,显著提高了检测的灵敏度。同时,采用多光路设计和软件控制相结合,可在线检测多种气体,克服了以往气体传感器只能检测一种气体的缺点,大大增加了该传感器的适用性。 展开更多
关键词 光纤气体传感器 可调谐法布里-珀罗腔 光谱吸收
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不同粘贴方式的光纤光栅压力传感器的研究 被引量：7
5
作者 郭明金 姜德生 +1 位作者 袁宏才 干维国 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期417-419,共3页
理论上分析了光纤光栅的压力传感特性,并采用纵向和横向方式将光纤光栅粘贴在自行设计、型号为ZXYCO1的平膜片上,并进行了加压和减压的高压实验。实验结果表明:纵向粘贴的光纤光栅压力灵敏度系数比横向粘贴的高几倍,其值分别为87pm/MPa... 理论上分析了光纤光栅的压力传感特性,并采用纵向和横向方式将光纤光栅粘贴在自行设计、型号为ZXYCO1的平膜片上,并进行了加压和减压的高压实验。实验结果表明:纵向粘贴的光纤光栅压力灵敏度系数比横向粘贴的高几倍,其值分别为87pm/MPa和14pm/MPa左右,其测量精度分别为0. 2%F.S和1%F.S;光纤光栅的中心波长与压力变化有着良好的线性关系、重复性和较高的相关系数,适合于压力测量。 展开更多
关键词 光纤布拉格光栅 压力传感器 平膜片 粘贴方式
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光纤光栅传感器在建筑结构加固检测中的应用研究 被引量：13
6
作者 姜德生 陈大雄 梁磊 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期50-53,共4页
针对结构加固检测的问题 ,提出了采用光纤光栅传感技术进行结构加固过程中应变监测的新方案 ,分析了光纤光栅传感器的传感原理 ,研制出相应的实验系统 ,并通过对 15 0mm× 15 0mm× 12 0 0mm包钢加固混凝土柱进行加载破坏性试... 针对结构加固检测的问题 ,提出了采用光纤光栅传感技术进行结构加固过程中应变监测的新方案 ,分析了光纤光栅传感器的传感原理 ,研制出相应的实验系统 ,并通过对 15 0mm× 15 0mm× 12 0 0mm包钢加固混凝土柱进行加载破坏性试验 ,与常规的电检测技术进行了对比实验。实验结果表明 :光纤光栅传感器比电检测系统具有更高量级的精度 ,能绝对数值测量 ,抗干扰能力强 ,结构简单 ,长期稳定性高 ,很好地实现对建筑结构的实时、在线监测。该技术在土木工程界具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 光纤布喇格光栅 粘贴式传感器 结构加固
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吸收式光纤气体传感器的研究 被引量：8
7
作者 甘维兵 朱励 +1 位作者 张宇 张爱军 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2005年第2期43-44,47,共3页
提出了一种通过波长扫描来检测C2H4 和H2S混合气体的体积分数的新方法。采用超发光二极管作为光源, 2个检测通道共用 1根光纤,通过光源调制实现气体的体积分数的谐波检测技术。该系统最小可探测气体的体积分数约为 10-4, 移植性好,对大... 提出了一种通过波长扫描来检测C2H4 和H2S混合气体的体积分数的新方法。采用超发光二极管作为光源, 2个检测通道共用 1根光纤,通过光源调制实现气体的体积分数的谐波检测技术。该系统最小可探测气体的体积分数约为 10-4, 移植性好,对大多数气体均适用。 展开更多
关键词 气体传感器 波长扫描 吸收 谐波检测
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光纤Bragg光栅温度传感器封装方法研究 被引量：12
8
作者 信思金 柴伟 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2004年第4期10-12,共3页
封装方法的研究对于光纤光栅应用于温度传感有着重要的意义。封装后的光纤光栅温度传感器必须具备良好的线性度和重复性。提出了一种使用细钢管进行封装的新方法。研究中发现,在封装时通过给光纤光栅施加预张力可以使封装后的光纤光栅... 封装方法的研究对于光纤光栅应用于温度传感有着重要的意义。封装后的光纤光栅温度传感器必须具备良好的线性度和重复性。提出了一种使用细钢管进行封装的新方法。研究中发现,在封装时通过给光纤光栅施加预张力可以使封装后的光纤光栅温度传感器具备良好的重复性。实验表明:采用此方法封装的光纤光栅温度传感器具有良好的线性度和重复性,具有实际应用价值。 展开更多
关键词 温度传感器 光纤BRAGG光栅 细钢管 重复性 线性度 封装
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光纤布拉格光栅压力传感器的高压实验研究 被引量：3
9
作者 姜德生 郭明金 +1 位作者 袁宏才 干维国 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2004年第11期1-2,6,共3页
对光纤布拉格光栅的压力传感特性进行了理论分析,并在自行设计的膜片上在压力范围0～30MPa进行了加压和减压的高压实验。实验结果表明:光纤布拉格光栅的压力灵敏度较高,其值为5×10-11m/MPa,其中心波长与压力变化有着良好的线性关... 对光纤布拉格光栅的压力传感特性进行了理论分析,并在自行设计的膜片上在压力范围0～30MPa进行了加压和减压的高压实验。实验结果表明:光纤布拉格光栅的压力灵敏度较高,其值为5×10-11m/MPa,其中心波长与压力变化有着良好的线性关系和重复性,且没有迟滞现象,它们的相关系数都超过0 9999。因此,光纤布拉格光栅适合于高压情况下的压力测量。 展开更多
关键词 光纤布拉格光栅 压力传感器 膜片
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光纤光栅传感技术在特大跨桥梁施工监测中的应用 被引量：5
10
作者 王佶 南秋明 李跃 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2007年第4期46-49,共4页
本文在光纤Bragg光栅理论研究基础上,结合理论计算,着重对光纤传感技术在特大跨桥梁施工监测中的应用进行了系统的研究,论证了光纤光栅用于大型桥梁施工监测的优越性,具有广阔的应用前景。
关键词 光纤光栅 桥梁 施工监测
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两种不同膜片的光纤光栅压力传感器的研究 被引量：2
11
作者 郭明金 姜德生 +1 位作者 袁宏才 干维国 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期611-614,共4页
理论分析了光纤布喇格光栅的压力传感特性,并将光纤布喇格光栅分别纵向粘贴在不同型号的膜片上进行压力实验。实验结果表明,FBC20WB2型膜片的光纤布喇格光栅压力灵敏系数比ZXYC01型设计膜片大得多,其值分别为376pm/MPa和45pm/MPa左右,... 理论分析了光纤布喇格光栅的压力传感特性,并将光纤布喇格光栅分别纵向粘贴在不同型号的膜片上进行压力实验。实验结果表明,FBC20WB2型膜片的光纤布喇格光栅压力灵敏系数比ZXYC01型设计膜片大得多,其值分别为376pm/MPa和45pm/MPa左右,其测量精度分别为1%(fu ll scale)和0.5%(fu ll scale)。同时发现两种膜片中光纤布喇格光栅的中心波长与压力变化有着良好的线性关系和很高的相关系数,且迟滞现象较小,它们的相关系数均在0.9998以上。说明不同的膜片对压力灵敏系数有较大的影响。 展开更多
关键词 光纤布喇格光栅 压力传感器 膜片 压力灵敏度系数
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光纤光栅传感器稳定性试验研究 被引量：5
12
作者 周雪芳 梁磊 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2007年第11期25-27,共3页
分析了影响光纤光栅传感器稳定性工作的几个因素,提出了基于热—力耦合作用加速检验光纤光栅传感器稳定性的新方法,设计了一套试验装置,提出2种试验方案,并进行了试验研究,结果表明:该结构的光纤光栅传感器具有较好的稳定性。
关键词 光纤光栅 稳定性 传感器
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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
13
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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光纤光栅金属化封装及传感特性试验研究 被引量：22
14
作者 范典 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期1234-1237,共4页
提出了一种光纤布拉格光栅的金属化封装工艺，并通过水浴法试验和等臂梁试验对其应变与温度传感特性进行了研究。结果表明，用金属化封装技术可以使光纤光栅传感器的温度敏感特性达到裸栅的2～3倍，达到23．357pm／℃，应变特性有良好... 提出了一种光纤布拉格光栅的金属化封装工艺，并通过水浴法试验和等臂梁试验对其应变与温度传感特性进行了研究。结果表明，用金属化封装技术可以使光纤光栅传感器的温度敏感特性达到裸栅的2～3倍，达到23．357pm／℃，应变特性有良好的重复性，线性拟合度达到0．9999。 展开更多
关键词 光纤布拉格光栅 金属化封装 传感特性
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光谱吸收型光纤气体传感器解调系统的研究 被引量：1
15
作者 姜德生 冉昌艳 +1 位作者 柏俊杰 张爱军 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2005年第9期56-57,共2页
研究了一种基于计算机的光纤气体传感器谐波检测的实验室解调方案,采用分布反馈式半导体激光器和数据采集卡,设计了解调软件进行信号解调,实现了气体浓度的谐波检测,并能实时显示采集波形及分析波形,有很大的实用价值。
关键词 光纤气体传感器 谐波检测 傅立叶变换 解调
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混凝土表面式光纤光栅传感器应力传递规律研究
16
作者 周雪芳 梁磊 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2007年第1期37-39,共3页
主要研究一种混凝土表面式的光纤光栅传感器的工作特性,应用光纤光栅的传感特性实现了对钢筋混凝土试件内部应变的测量,试件不仅就应用光纤光栅进行混凝土结构内部应变测量的技术、工艺进行研究,还对光纤光栅传感器进行了重复性实验,验... 主要研究一种混凝土表面式的光纤光栅传感器的工作特性,应用光纤光栅的传感特性实现了对钢筋混凝土试件内部应变的测量,试件不仅就应用光纤光栅进行混凝土结构内部应变测量的技术、工艺进行研究,还对光纤光栅传感器进行了重复性实验,验证了其具有良好的一致性。同时,还考察了光纤光栅传感器的温度补偿问题,试验结果表明该方法具有较高的实用性。 展开更多
关键词 光纤光栅 传感器 应力 混凝土
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光纤光栅与光纤法珀传感器在航空航天领域的研究与应用进展 被引量：22
17
作者 童杏林 何为 +3 位作者 张翠 邓承伟 陶渊 刘访 《激光杂志》 北大核心 2018年第7期1-7,共7页
光纤传感器是近年来发展起来的新型传感器之一,具有独特的技术优势,已经在航空航天领域得到了越来越广泛的应用。本文分析了光纤传感器在航空航天领域传感监测方面的独特优点,主要介绍了现有技术比较成熟的光纤布拉格光栅（FBG）传感器... 光纤传感器是近年来发展起来的新型传感器之一,具有独特的技术优势,已经在航空航天领域得到了越来越广泛的应用。本文分析了光纤传感器在航空航天领域传感监测方面的独特优点,主要介绍了现有技术比较成熟的光纤布拉格光栅（FBG）传感器和法布里-珀罗（F-P）传感器的原理和应用,针对它们目前的不足拟出了需进一步完善的技术要求,并对光纤传感器在航空航天领域的发展趋势提出了展望。 展开更多
关键词 光纤布拉格传感器 法布里-珀罗传感器 航空航天
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新型光纤光栅渗压传感器及其在土木工程中的应用 被引量：4
18
作者 梁磊 左军 +1 位作者 南秋明 罗铁亮 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2005年第4期58-60,共3页
基于光纤光栅传感原理研制出一种监测孔隙水压力的新型光纤Bragg光栅渗压传感器,并进行了室内标定和现场试验。该传感器可将过滤后进入传感器腔体的水压引起的光栅反射光波长的变化灵敏直观地显示出来,从而实现孔隙水压力的实时监测。... 基于光纤光栅传感原理研制出一种监测孔隙水压力的新型光纤Bragg光栅渗压传感器,并进行了室内标定和现场试验。该传感器可将过滤后进入传感器腔体的水压引起的光栅反射光波长的变化灵敏直观地显示出来,从而实现孔隙水压力的实时监测。与常规的电类检测仪器进行的对比试验表明:该传感器不仅能达到常规仪器的监测效果,而且具有绝对数值测量,抗干扰能力强,结构简单,长期稳定性高,能很好地实现对土木建筑结构的实时、在线监测等独特的性能,在土木工程界具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 光纤光栅渗压传感器 孔隙水压力 安全监测 土木工程
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多模光纤光栅的应变传感特性 被引量：5
19
作者 何伟 李剑芝 +1 位作者 陈宏波 梅加纯 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2003年第12期15-17,共3页
主要对多模光纤光栅的应变传感特性进行了实验研究,实验结果表明,光纤光栅的Bragg波长随轴向应变的变化呈现出良好的线性关系,而且其重复性相当好。实验测得的应变灵敏度为0.0011nm/(×10-6),与理论计算值相符。这些特性与单模光纤... 主要对多模光纤光栅的应变传感特性进行了实验研究,实验结果表明,光纤光栅的Bragg波长随轴向应变的变化呈现出良好的线性关系,而且其重复性相当好。实验测得的应变灵敏度为0.0011nm/(×10-6),与理论计算值相符。这些特性与单模光纤光栅的传感特性基本相同,因此可以用多模光纤光栅代替单模光纤光栅制作光纤传感器以降低成本。实验结果可以作为对光纤光栅进一步深入研究的参考。 展开更多
关键词 多模光纤光栅 应变传感特性 Bragg波长 光纤布喇格光栅
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光纤光栅索力传感器的设计与分析 被引量：4
20
作者 周雪芳 许建凤 梁磊 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1007-1011,共5页
基于光纤光栅的传感原理和均匀轴向应力作用下光纤光栅的传感模型,分析了引起光纤光栅轴向灵敏度变化的两个因素——弹光效应和光纤芯径变化引起的波导效应,并绘制了其变化曲线.通过选择合适的弹性体,研制出一种光纤光栅索力传感器,最后... 基于光纤光栅的传感原理和均匀轴向应力作用下光纤光栅的传感模型,分析了引起光纤光栅轴向灵敏度变化的两个因素——弹光效应和光纤芯径变化引起的波导效应,并绘制了其变化曲线.通过选择合适的弹性体,研制出一种光纤光栅索力传感器,最后,给出了该传感实验系统的实验结果,与传统索力传感器相比,该传感器具有更好的稳定性和更高的精度. 展开更多
关键词 光纤光栅 索力传感器 弹力效应 波导效应
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