学科分类
/ 25
500 个结果
  • 简介:摘要:光纤光栅传感技术是近年来传感技术领域发展的一个新方向,它具有结构简单轻便、抗电磁干扰、耐腐蚀、易于组成光纤传感网络等优点,广泛地应用到隧道监测、航空航天、化学医药、材料工业、水利水电、船舶、煤矿等领域。本文经过文献调研,针对光纤光栅的应用情况给出综述,结合光纤光栅传感技术的优势与不足作出讨论。

  • 标签:
  • 简介:级联长周期光纤光栅作为长周期光纤光栅的一个特殊形式,具有许多特殊性质。本文研究了级联长周期光纤光栅理论以及其光谱随级联光纤长度和光栅强度变化的特性,并与实验结果进行了比较,为级联长周期光纤光栅传感和设计级联长周期光纤光栅器件提供了依据。

  • 标签: 长周期光纤光栅 光谱 光纤传感
  • 简介:在选择一定参数的情况下,对高斯变迹线性啁啾光纤光栅的光学特性进行了仿真,并与未变迹的线性啁啾光纤光栅的光学特性进行了对比分析,给出了Matlab仿真程序的原代码。

  • 标签: 光纤光栅 啁啾 变迹 光学特性
  • 简介:鉴于目前的对损失识别光栅光纤传感器网络节点的优化布置方法理论复杂,不易于掌握,文章使用改进型粒子群优化算法对光栅光纤传感器网络的节点优化布置方法进行研究。使用模态保证准则法将传感器网络节点优化布置问题的目标函数极小值任务进行转化为求解适应度函数最大值的目标任务;使用协同量子粒子群算法对适应度函数进行优化。通过实例对光栅光纤传感器网络节点优化布置方法的有效性和可行性进行验证。研究结果表明,结构中所有节点均布置传感器,不仅浪费资源、增加测试成本,而且不能得到较好的测值效果;使用的改进型PSO优化方法相比常规PSO优化方法和损伤灵敏度法可以使得MAC非对角元最大值下降至较低的程度;由MAC矩阵直方图可知,研究的光栅光纤传感器网络节点优化布置方法得到的MAC矩阵非对角线元素优于损伤灵敏度法、常规粒子群优化方法。

  • 标签: 光栅光纤 传感器网络 节点优化布置 粒子群优化算法 模态保证准则法
  • 简介:在一维光纤光栅的结构中,两端附加上完全吸收匹配层(PML),用有限时域差分方法(FDTD),在PML层中,Maxwell方程独立项用前后时间节点的平均值,并且选择适当的时间间隔△t,可以得到光波在光纤光栅中的传播性质。发现:光纤光栅中的介质折射率的差别能够明显改变传播光的频谱结构,而在折射率一定时,通过改变光纤光栅的空间周期,对传播光的影响不明显。在ε1r=15,ε2r=1,光纤光栅分为10段时,在9×10^13到3×10^15Hz范围内,光纤光栅对光的透射率很低。

  • 标签: 光纤光栅 完全匹配吸收层 有限时域差分方法
  • 简介:摘要根据应用对象的不同,从应变传感和温度传感两个角度出发,主要介绍了隧道工程中分布式光纤传感技术和光纤光栅传感技术(FBG)在隧道管片收敛变形、隧道结构纵向沉降或隆起、周边土体位移、围岩变形及稳定性、隧道火灾报警等方面的应用,对具体应用中的光纤布设工艺作了简要介绍。同时讨论光纤传感技术在应用中存在的问题,并展望了该技术在隧道工程上的应用前景。

  • 标签: 光纤光栅 传感技术 工程应用
  • 简介:摘要:本文从事振动测试中光纤光栅传感技术的应用研究,在对光纤结构与传输原理、光纤光栅传感机理与特性加以分析后,以石油工业领域常见的往复式压缩机为例,探讨光纤光栅传感技术面向往复式压缩机汽缸振动的测试要点,以有效指加深人们对光纤光栅传感技术的认识,并提升石油工业单位光纤光栅传感技术的应用水平。

  • 标签: 光纤光栅传感技术 传感机理 往复式压缩机
  • 简介:归于长周期光纤光栅的严格的相位匹配条件,研究了光栅周期、平均折射率变化、环境折射率和薄膜参数对长周期光纤光栅双峰效应的影响。研究发现光栅周期和平均折变量增加可以减小双峰距离,但平均折变量的增加极易导致光谱特性变差。给出了双峰距离随环境折射率变化的关系,发现应用镀膜长周期光纤光栅的双峰谐振效应可以有效提高光栅的折射率灵敏度。研究还发现,通过减小薄膜厚度或薄膜折射率可以减小两谐振峰之间的距离。

  • 标签: 长周期光纤光栅 双峰谐振 失谐量 折射率
  • 简介:摘要螺栓是工程结构中最重要的连接件,被大量应用于结构件的连接,在应用中由螺栓疲劳、断裂等引起了大量的事故,通过常规的监测手段无法对其工作状态下的受力进行实时监控。基于光纤光栅传感原理的智能螺栓可以很好的解决这些问题,光纤光栅封装在螺栓内,制作成光纤光栅传感智能螺栓,对智能螺栓进行拉伸和剪切试验,测试其传感性能。

  • 标签: 光纤光栅 智能螺栓传感器 试验
  • 简介:通过对长周期光纤光栅模式耦合机理和长周期光纤光栅透射谱特点的详细分析,给出了仿真薄膜长周期光纤光栅透射谱的解决方案。该方案从大量的波长抽样点中选择那些对耦合有贡献的抽样点来计算,并且对每一抽样点只计算最有效的模次的耦合,可以在保证模拟的正确性的前提下最大限度地减少长周期光纤光栅透射谱仿真的计算量。以振幅掩模法(芯层折射率分布近似为矩形分布)写制的薄膜长周期光纤光栅进行了数值研究,研究中考虑了材料色散对导模和包层模式折射率的影响。研究结果表明,该方案能极大提高仿真速度。

  • 标签: 长周期光纤光栅 谐振波长 带宽 透射谱
  • 简介:光纤光栅传感器是一种新型传感器,有着非常广泛的应用前景。限制光纤光栅传感器大量实际应用的主要障碍是传感信号解调,因而,光纤光栅传感信号解调是光纤光栅传感器应用的关键技术之一。本文对现有已报道的光纤光栅传感信号的解调方法进行综述,并归类为:边缘滤波法、匹配滤波法、可调谐滤波法、光源波长可调谐扫描法、射频探测法、光栅啁啾法、CCD分光仪法、干涉法。对各种方法的原理及相关改进方法进行了阐述,并对其优缺点做了比较分析,最后,对光纤光栅传感信号的解调技术发展进行了展望。

  • 标签: 光纤光栅传感器 信号解调 滤波法 干涉法
  • 简介:色散补偿技术是高速率光通信系统中的重要限制因素,本文分析了两种基于光纤光栅在DWDM系统中用于色散补偿的应用技术,一种为离散信道的色散补偿技术,一种为非离散信道的色散补偿.并简要介绍了对前者用于色散补偿的两种改进方案.

  • 标签: 光纤光栅 DWDM 色散补偿 光纤通信 波分复用
  • 简介:本文介绍了供电设备发热的类别以及光纤光栅传感原理,对现有的多种温度探测手段进行了对比分析,并介绍了一种基于光纤光栅传感实现矿井电力温度监测的方案,通过技术应用,证明了光纤光栅传感作为一种高效、可靠的监测手段被应用于矿井安全监测是可行的、可靠的。

  • 标签: 矿井电力 光纤光栅 温度传感 安全监测
  • 简介:光纤光栅的横向效应进行了理论分析,并通过实验对其进行了测量。分析表明其产生的原因是光纤纤芯的直径变化及光纤有效折射率随纤芯直径的变化率。通过平面应变模型,分析了在平面应变状态下光纤光栅的应变测量方法。针对光纤光栅横向效应带来的测量误差,以及单个光栅无法测量二维平面应变的不足,提出了一种采用铝合金材料对两根FBG进行十字型封装的新型结构,从理论上消除了光纤光栅横向效应带来的测量误差。

  • 标签: 光纤光栅 横向效应 平面应变 十字型封装
  • 简介:反射带宽是光纤光栅反射光谱的一个重要指标,直接影响传感应用中的测量分辨率和通信应用中作为滤波器的波长选择范围。通过对光栅反射带宽影响参数的理论和仿真分析,研究了反射带宽对各参数的敏感性,给出不同参数组合情况下反射带宽的三维变化及其等高线分布图,为满足不同应用场合的不同带宽指标要求,从光栅制作的角度提供了直观、系统的参数选择依据。

  • 标签: 光纤 BRAGG 光栅 反射带宽 仿真分析
  • 简介:作为一种新型的光纤实时传感系统,长周期光纤光栅(Long—periodFiberGrating,LPFG)传感器受到了越来越多的关注,采用长周期光纤光栅(Long—periodFiberGrating,LPFG)传感器监测树脂传递模型(ResinTransferMolding,RTM)工艺的流动前沿,研究了各种工艺条件对LPFG损耗波峰的影响,探讨了LPFG在RTM工艺中的应用情况。

  • 标签: 树脂模塑成形 长周期光纤光栅 折射率