光纤加速度传感系统研究

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本课题研究的是一种基于泰曼-格林(T-G)双光束干涉仪原理的光纤加速度计,系统主要包括:中心波长为1.31μm的LD相干光源、起传感作用的光纤柔性盘、光探测器(PIN)、相位调制用的压电陶瓷以及信号处理系统。研制的全光纤加速度计具有抗电磁干扰、测量频率范围宽,检测灵敏度高等优点。 本论文首先介绍了光纤加速度计国内外的发展状况,指出利用光纤传感是当今加速度计的研究热点,并对几种不同的光纤加速度测量原理进行了比较。 第二章中从不同方面详细介绍了相位调制型光纤加速度计的基础理论,并由此提出了一种新型的加速度计测量方案,该方案通过在柔性盘的上下侧面粘上干涉仪双臂光纤形成推挽式系统,可以有效地消除光纤干涉仪易受温度等环境影响的缺点,并由于采用推挽方案,使灵敏度比采用单臂测量提高了一倍。 第三章第四章中具体对加速度系统进行了详尽的分析,包括光学系统中各参数的设计,光电器件的选择,信号噪声控制等内容。实验装置和结果在论文后两章中给出,以真实的数据来验证理论设计,并对取得的实验数据进行处理和分析,针对问题提出相应的改进措施,指出今后的研究方向。
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