铜片封装光纤光栅传感器的应变和温度传感特性研究 被引量：32

1

作者 于秀娟 余有龙 +2 位作者 张敏 廖延彪 赖淑蓉 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1325-1328,共4页

提出了一种光纤光栅的铜片封装工艺,并通过实验和理论分析研究了光纤光栅的应变和温度传感特性.与裸光纤光栅的测试结果相比,铜片封装工艺基本不改变光纤光栅应变传感的灵敏度,但是温度灵敏度系数提高了2.78倍.经过铜片封装后的光纤光... 提出了一种光纤光栅的铜片封装工艺,并通过实验和理论分析研究了光纤光栅的应变和温度传感特性.与裸光纤光栅的测试结果相比,铜片封装工艺基本不改变光纤光栅应变传感的灵敏度,但是温度灵敏度系数提高了2.78倍.经过铜片封装后的光纤光栅可以探测到的应变和温度分别为1με和0.03℃,便于工程应用. 展开更多

关键词 光纤BRAGG光栅 封装工艺 应变传感 温度传感

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干涉型光纤传感器相位生成载波技术研究与改进 被引量：19

2

作者 王利威 刘阳 +1 位作者 张敏 廖延彪 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期766-769,共4页

对干涉型光纤传感器的相位生成载波解调技术进行了研究.对PGC算法进行了数学推导和仿真计算,对数字低通滤波器进行了详细分析,给出了其影响PGC解调性能的原因及数字滤波器的设计方法.讨论了传感器干涉光强对PGC算法输出结果的影响,提出... 对干涉型光纤传感器的相位生成载波解调技术进行了研究.对PGC算法进行了数学推导和仿真计算,对数字低通滤波器进行了详细分析,给出了其影响PGC解调性能的原因及数字滤波器的设计方法.讨论了传感器干涉光强对PGC算法输出结果的影响,提出了改进的PGC算法,该算法可以有效的实现自动增益控制,消除干涉光强漂移对解调的影响,并大大减小由干涉光强引入的系统噪音;还可以在有限阶数低通滤波器的情况下,极大的增加系统可解调的大信号幅度,提高系统动态范围12dB以上. 展开更多

关键词 干涉型光纤传感器 相位生成载波 数字化 滤波器 自动增益控制

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光纤光栅传感器在航空航天复合材料/结构健康监测中的应用 被引量：33

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作者 于秀娟 余有龙 +1 位作者 张敏 廖延彪 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期1-3,共3页

本文简要概述了光纤光栅传感器的特点及航空航天复合材料的类型,详细介绍了光纤光栅在航空航天复合材料/结构健康监测中的应用和发展状况;指出目前存在的问题,并探讨了相应的对策;展望了基于该类传感器的健康监测技术在航空航天领域的... 本文简要概述了光纤光栅传感器的特点及航空航天复合材料的类型,详细介绍了光纤光栅在航空航天复合材料/结构健康监测中的应用和发展状况;指出目前存在的问题,并探讨了相应的对策;展望了基于该类传感器的健康监测技术在航空航天领域的应用前景。 展开更多

关键词 光纤光栅 传感器 健康监测 航空航天 复合材料

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光纤光栅生物传感器的研究进展综述 被引量：10

4

作者 秦海琨 张敏 +1 位作者 刘育梁 廖延彪 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期1-3,共3页

本文介绍了光纤光栅生物传感器的传感原理,从光纤光栅新型结构的研究、可固定光纤表面的生物活性膜的研究以及应用研究三个不同的角度阐述了近年来光纤光栅生物传感器研究的进展情况,并分析目前该领域内面临的一些问题,对光纤光栅生物... 本文介绍了光纤光栅生物传感器的传感原理,从光纤光栅新型结构的研究、可固定光纤表面的生物活性膜的研究以及应用研究三个不同的角度阐述了近年来光纤光栅生物传感器研究的进展情况,并分析目前该领域内面临的一些问题,对光纤光栅生物传感器的研究方向提出了一些建议。 展开更多

关键词 光纤光栅 布拉格光栅 长周期光栅 光子晶体光纤光栅 生物传感器 生物活性膜

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光纤周界探测技术原理及研究现状 被引量：23

5

作者 彭龙 邹琪琳 +1 位作者 张敏 廖延彪 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期1-3,共3页

户外周界入侵探测器是用于户外大面积边界监测的探测器,近年来它受到广泛的注意和市场的重视。目前市场上的这类产品主要基于电缆或微波技术,而随着分布式光纤传感技术的发展,已有多种类型的光纤传感器应用于周界探测。这些光纤探测器... 户外周界入侵探测器是用于户外大面积边界监测的探测器,近年来它受到广泛的注意和市场的重视。目前市场上的这类产品主要基于电缆或微波技术,而随着分布式光纤传感技术的发展,已有多种类型的光纤传感器应用于周界探测。这些光纤探测器有基于光时域反射(OTDR)技术的,有基于干涉仪技术的,还有很多新兴的技术。光纤周界探测器在发展历史上有两个阶段,第一个阶段的探测器只能判断事件的发生与否和类型,第二个阶段的探测器不仅能判断事件类型,还能对事件进行定位。这里对两种类型的光纤周界探测器分别加以介绍,对各种可行性方案的原理及优缺点进行了论述。 展开更多

关键词 光纤传感 周界探测 分布式 入侵

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芯轴型光纤水听器频率特性研究 被引量：7

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作者 殷锴 张敏 +6 位作者 王立威 周宏朴 丁天怀 郭克 荆振国 于秀娟 廖延彪 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2180-2185,共6页

提出了一种带空气腔芯轴型光纤水听器的结构模型,并对其频率特性作出研究.通过对带空气腔芯轴型光纤水听器的基本原理和结构进行分析,得出光纤与弹性筒作用的相互关系;通过建立动力学等效模型,得出带空气腔芯轴型光纤水听器频率特性的... 提出了一种带空气腔芯轴型光纤水听器的结构模型,并对其频率特性作出研究.通过对带空气腔芯轴型光纤水听器的基本原理和结构进行分析,得出光纤与弹性筒作用的相互关系;通过建立动力学等效模型,得出带空气腔芯轴型光纤水听器频率特性的理论模型.通过对各个参量进行分析,指出芯轴型光纤水听器频率特性的主要制约因素与改善方法.根据提出的结构,在一定参量下的制作出探头,经过试验测试,其3dB带宽达到了30kHz左右,验证了提出的模型理论. 展开更多

关键词 光纤传感器 光纤水听器 芯轴 频率特性

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压差式矢量水听器驻波场校准实验研究 被引量：5

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作者 吕文磊 庞盟 +5 位作者 王利威 张敏 周宏朴 廖延彪 康崇 苑立波 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1079-1086,共8页

压差式矢量水听器的校准一直是国内尚未解决的难题,针对此问题设计了一种基于光纤传感的压差式矢量水听器,对其传感原理进行了理论分析,为其设计了驻波场校准方案,对驻波场校准此类压差式矢量水听器进行了理论分析和计算机仿真,最后对... 压差式矢量水听器的校准一直是国内尚未解决的难题,针对此问题设计了一种基于光纤传感的压差式矢量水听器,对其传感原理进行了理论分析,为其设计了驻波场校准方案,对驻波场校准此类压差式矢量水听器进行了理论分析和计算机仿真,最后对此压差式矢量水听器进行了声压灵敏度和方向性的测试,实验结果与理论分析和计算机仿真比较吻合.这些研究对压差式矢量水听器的应用具有重要的意义. 展开更多

关键词 矢量水听器 压差式 驻波场 光纤传感

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芯轴型光纤水听器声压相移灵敏度响应分析 被引量：3

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作者 殷锴 张敏 +3 位作者 丁天怀 周宏朴 荆振国 廖延彪 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1641-1646,共6页

提出了一种带空气腔芯轴型光纤水听器的结构模型,并对其声压相移灵敏度的响应特性进行了研究.通过对空气腔芯轴型光纤水听器的基本原理和结构进行分析,得出光纤与弹性筒作用的相互关系;建立了动力学等效模型,得出带空气腔芯轴型光纤水... 提出了一种带空气腔芯轴型光纤水听器的结构模型,并对其声压相移灵敏度的响应特性进行了研究.通过对空气腔芯轴型光纤水听器的基本原理和结构进行分析,得出光纤与弹性筒作用的相互关系;建立了动力学等效模型,得出带空气腔芯轴型光纤水听器声压相移灵敏度表达式以及频率特性的理论模型;利用有限元方法,得到芯轴型光纤水听器的响应模型.根据提出的结构和确定的参量制作出相应的探头,经过试验测试,其3dB带宽约为30kHz,测试结果验证了提出的理论模型与有限元模型的正确性. 展开更多

关键词 光纤传感器 光纤水听器 声压相移灵敏度 有限元方法

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带空气腔芯轴型光纤水听器特性研究 被引量：1

9

作者 王利威 殷锴 +1 位作者 张敏 廖延彪 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期107-111,共5页

对带空气腔芯轴型光纤水听器进行了研究和试验验证.分别建立了二维和三维模型对水听器性能进行分析,给出了两种模型下的水听器相移灵敏度计算公式;小批量制作了22个该结构的水听器并进行了测试.试验数据与模型计算结果十分吻合.结果表明... 对带空气腔芯轴型光纤水听器进行了研究和试验验证.分别建立了二维和三维模型对水听器性能进行分析,给出了两种模型下的水听器相移灵敏度计算公式;小批量制作了22个该结构的水听器并进行了测试.试验数据与模型计算结果十分吻合.结果表明,三维模型计算结果比二维模型更为准确,频带内均方根偏差大部分都小于0.3(dB.re.rad)/μPa.试验采用的水听器相移灵敏度为-153(dB.re.rad)/μPa,其归一化相移灵敏度达到-308(dB.re.1)/μPa.同时,该模型可以更好地根据实际需要来设计不同尺寸和性能的水听器结构. 展开更多

关键词 光纤水听器 空气腔 芯轴型 相移灵敏度

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短时傅里叶变换在线性调频信号时频滤波中的应用 被引量：18

10

作者 迟华山 王红星 +1 位作者 郭奇 赖淑蓉 《电讯技术》 北大核心 2012年第2期155-159,共5页

将短时傅里叶变换(STFT)的时频分析方法应用到线性调频(LFM)信号的滤波中,突破了传统匹配滤波方法基于平稳假设的限制,将信号分析空间从一维频率域扩展到二维的时间-频率域。利用自滤波的时频滤波方法进行LFM信号的滤波,然后分别采用时... 将短时傅里叶变换(STFT)的时频分析方法应用到线性调频(LFM)信号的滤波中,突破了传统匹配滤波方法基于平稳假设的限制,将信号分析空间从一维频率域扩展到二维的时间-频率域。利用自滤波的时频滤波方法进行LFM信号的滤波,然后分别采用时域和时频域的均方误差(MSE)标准,分析了时频滤波的性能。仿真结果表明,基于STFT的时频滤波方法能有效实现对LFM信号的滤波。 展开更多

关键词 线性调频 短时傅里叶变换 时频滤波 非平稳信号

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时相调制信号的S变换和反变换性能分析 被引量：3

11

作者 迟华山 王红星 赵鹏 《电讯技术》 北大核心 2011年第10期41-45,共5页

将S变换(ST)时频分析方法应用到时相调制(TPM)信号的分析和处理中。ST及其反变换(IST)分别有多种实现算法,这些算法组合的选择对TPM解调系统的性能有重要影响。在介绍ST和IST多种实现算法的基础上,仿真了TPM信号的ST和IST,对比分析了各... 将S变换(ST)时频分析方法应用到时相调制(TPM)信号的分析和处理中。ST及其反变换(IST)分别有多种实现算法,这些算法组合的选择对TPM解调系统的性能有重要影响。在介绍ST和IST多种实现算法的基础上,仿真了TPM信号的ST和IST,对比分析了各种算法组合的性能。仿真结果表明:在恢复TPM信号波形方面,fST-fIST组合的性能最优,tST-tIST(mtIST)组合的性能次之,交叉算法组合的性能最差。所得结论为后续的TPM信号滤波和检测过程中ST和IST算法的选择提供了重要依据。 展开更多

关键词 时频分析 时相调制 S变换 S反变换 性能分析

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基于S变换的线性调频信号时频滤波 被引量：3

12

作者 迟华山 王红星 +1 位作者 赵培洪 李军 《无线电通信技术》 2012年第1期21-24,37,共5页

线性调频(LFM)信号是一种典型的非平稳信号。对非平稳信号的分析和处理不能仅依靠传统的基于傅里叶变换的分析方法,必须采用时域和频域联合的时频分析方法。将S变换(ST)的时频分析方法应用到LFM信号的滤波中,用tST-tIST和fST-fIST 2种... 线性调频(LFM)信号是一种典型的非平稳信号。对非平稳信号的分析和处理不能仅依靠传统的基于傅里叶变换的分析方法,必须采用时域和频域联合的时频分析方法。将S变换(ST)的时频分析方法应用到LFM信号的滤波中,用tST-tIST和fST-fIST 2种算法组合分别实现了对LFM信号的滤波,然后采用均方误差(MSE)的衡量标准,仿真对比了以上2种算法组合的滤波性能。仿真结果表明:fST-fIST算法的滤波误差较大,不适合对LFM信号的滤波;tST-tIST算法的滤波性能较好,适合对LFM信号的滤波。 展开更多

关键词 线性调频 S变换 S反变换 时频滤波 非平稳信号

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用于实时分析的光谱学方法 被引量：1

13

作者 谢晓明 廖延彪 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期1-5,共5页

针对目前用于实时成分分析的几种光谱学方法 (傅立叶变换红外光谱、傅立叶变换拉曼光谱、近红外光谱 ) ,对这些能够进行实时分析的光谱方法的基本原理和仪器结构进行了说明 ,并以其在石油化工领域中的应用为例 ,比较了各自的特点和使用... 针对目前用于实时成分分析的几种光谱学方法 (傅立叶变换红外光谱、傅立叶变换拉曼光谱、近红外光谱 ) ,对这些能够进行实时分析的光谱方法的基本原理和仪器结构进行了说明 ,并以其在石油化工领域中的应用为例 ,比较了各自的特点和使用效果 ,从而得出 ,近红外光谱方法有着适于在线分析应用的独特优点。目前外光谱仪作为用于工业现场的专用在线分析测量系统 。 展开更多

关键词 实时分析 光谱学 近红外光谱 在线分析 傅立叶变换红外光谱 傅立叶变换拉曼光谱

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