弯曲增敏型光纤曲率传感器机理的研究

来源 :光学学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lizhuyundao
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年国外出现一种直接检测弯曲的低成本光纤曲率传感器,采用弯曲增敏技术提高光纤对弯曲的灵敏度。这种传感器的线性范围宽,能区分正向弯曲和负向弯曲,在测量较大弯曲变形的场合更具优势;并且适合埋入结构内部检测,通过转换还可测量轴向应变。然而其传感机理方面的研究仍处于探索阶段。通过分析光辐射度余弦定律理论、回音壁光线理论、沟槽角度理论等国内外对该传感器机理的研究成果,并基于平面波导的光散射损耗理论,提出了光纤曲率传感器的机理。指出弯曲引起光纤敏感区表面散射损耗的改变是导致光传输损耗改变的原因;推导出损耗与光纤弯曲半径、表面特性、光纤结构参量关系的数学模型,并通过实验验证了模型的有效性。 In recent years, there is a foreign direct detection of bending low-cost optical fiber curvature sensor, the use of bending sensitization technology to improve the optical fiber sensitivity to bending. The wide linear range of this sensor distinguishes forward and negative bends, giving them an advantage in measuring large flexural deformations and is suitable for embedded internal inspection of structures, which can also measure axial strain. However, the research on its sensing mechanism is still in the exploratory stage. The mechanism of optical fiber curvature sensor is proposed based on the research results of the cosine law of light radiance, the theory of light ray of echo wall and the groove angle theory at home and abroad, and based on the light scattering loss theory of planar waveguide. It is pointed out that the change of surface scattering loss caused by bending causes the change of optical transmission loss. The mathematical model of the relationship between loss and fiber bend radius, surface characteristics and fiber structure parameters is deduced. The validity of the model is verified by experiments.
其他文献
“现在整个中国制造业正在经历一次彻底的转型。”欧特克公司大中华区技术总监唐明德在“欧特克2012年度卓越工程师评选”评审结果揭晓后,接受采访时告诉记者,对于目前的中国制
针对某500kV线路的过电压保护误动情况进行分析,指出故障由辅助保护电压二次回路中性线异常引起,提出利用电压法、电流法、三次谐波分析法等对保护的电压二次回路中性线进行检
在三维设计软件中,Pro/ENGINEER独特的挠性零件(是指在装配状态时相对于自由状态形状有变化的零件,如弹簧、密封垫等)装配功能,使得具有挠性特征的零件在装配时更加方便和逼真,也使
课堂上的知识获取、生活中的常规训练、良好习惯的养成,这几点都建立在有效交流的基础上。用爱走进学生的内心,架起师生间主动交流的桥梁,用贴近小学低龄段的语言和多种的信
室温下,以尿素、硝酸铟为前驱体,采用超声化学法制备N、In共掺杂TiO2光催化剂,并用X射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪、X射线光电子能谱仪、扫描电子显微镜、紫外-可见漫反射分
利用He-Ne激光测量SiO2和硅油组成的电流变液的透光性。平行于激光束施加电场时,适当浓度的电流变液显示出透光性随电场可调节的特征。垂直于激光束施加电场时,透射光强度迅速下降随后缓
黑启动是微电网系统的关键技术之一,针对现有黑启动方案对细节问题研究不深,缺乏突发状况的应对能力,易进入程序死循环情况,分析不同工况优化黑启动序列。
根据青海省“三江源地区”和“环青海湖地区”典型生态区域1987-2004年代表性牧草观测站植被监测资料和地面气象数据,结合NOAA/AVHRR卫星遥感数据以及调查数据,分析了两区域
论述无线测温技术在低压大电流断路器上的应用,通过安装无线测温预警系统解决了大电流设备故障给电厂安全生产带来的困扰,对保障电厂安全运行具有重要作用。
教学贵在质疑。在小学数学教学中,如何掌握质疑主动权,创设质疑氛围,教给方法,让学生有“疑”可质,正确释疑。