【摘 要】
:
随着光纤传感技术的广泛应用,迫切需要研究具有高灵敏度、超高空间分辨率(mm量级)的分布式光纤传感器。基于光频域反射(Optical Frequency DomainReflectometry,OFDR)探测的传感系
论文部分内容阅读
随着光纤传感技术的广泛应用,迫切需要研究具有高灵敏度、超高空间分辨率(mm量级)的分布式光纤传感器。基于光频域反射(Optical Frequency DomainReflectometry,OFDR)探测的传感系统由于接收灵敏度高、空间分辨率与接收机带宽成反比等显著特点,成为光纤传感领域新的研究热点。论文提出一种采用保偏光纤拍长测量,结合OFDR系统探测,实现超高空间分辨率的分布式光纤压力传感方法。依据偏振耦合模理论建立了保偏光纤拍长与外部压力的关系模型,通过仿真分析和实验研究了拍长与压力的变化关系。在此基础上,设计、制作了扫频窄线宽光源,搭建了OFDR系统,并进一步进行实验验证。主要内容如下:1.基于弹光效应和偏振耦合模原理建立了外部压力与保偏光纤拍长的关系模型,获得了拍长随外部压力变化的计算式。采用Sagnac干涉保偏光纤拍长测量方法,通过理论仿真获得了当外力大小一定时,保偏光纤的拍长随着压力作用角θ的改变呈现出以π为周期的正弦变化;当作用角θ一定时,拍长随压力的变化表现为近似线性关系的结论。结论为传感系统的研究奠定了基础。2.提出了一种基于混合Sagnac环测拍长的压力测试方法。设计制作压力施加装置,对该方法进行压力测试实验验证。实验结果与理论分析一致。3.依据光外差探测原理,研究了保偏光纤拍长测量结合OFDR系统探测的光纤压力传感原理、系统组成。通过仿真分析,在理论上提出了一种能够实现压力高分辨率定位与定量测量的分布式光纤压力传感器。4.开展了扫频窄线宽光源和OFDR系统的实验研究。采用可饱和吸收体结合F-P滤波器的方法制作了扫频范围500GHz,线宽小于10KHz的扫频窄线宽光源。设计和搭建了OFDR系统,并进行了实验验证。
其他文献
本文把图像处理技术应用到钢轨磨耗测量研究上,完成了软件系统的开发,实现了钢轨磨耗的测量。 本论文确立了采用图像测量的方法实现非接触测量。利用线激光照射到钢轨上
随着电力传输容量的不断增长和电网电压的提高,传统的电流互感器已暴露出自身不可克服的缺点。新型光学、光电式互感器的研究越来越受到有关科研单位的重视。但是一直以来并没有形成适用于实际条件下的产品化的互感器。本文就是主要介绍如何实现实用型测量电子式电流互感器的设计与制作。 本文介绍了光电式电流互感器的工作原理并详细讲述了设计制作的整个过程,从理论和实践两个方面对新型电子式电流互感器进行了大胆的尝试
南天PR2系列专业存折打印机是意大利Olivetti公司和Nantian(南天)合作研制开发、推出的新一代结构紧凑合理的银行存折打印机,它不仅具备高精度、高准确性的自动对齐功能,还具
太赫兹波段因其独特的性质吸引着大量学者的关注,近年来,太赫兹技术在高速通讯、雷达探测、安全检查和药物检测等领域都展现出了巨大的应用潜力。太赫兹技术的进步需要高效的太
产业集群作为一种为创造竞争优势而形成的产业空间组织形式,它具有的竞争优势和集聚发展的规模效益,是其他形式无法比拟的。从世界范围看,集群化已成为全球性的经济发展潮流,
二十年前到各地出差,人家介绍“农科院来的专家”,二十多岁梳着马尾辫的魏灵玲一站出来,当地政府领导第一句话往往是:“就是你吗?”rn二十年后,她所在的企业已能够代表中国农
微机械系统(MEMS)以其微型化、集成化等优点,在汽车工业、生物医学、信息、军事和航天工程等领域具有极为广泛的应用和广阔的前景。然而,传统的研究微机电系统的方法一般是在对材
在全球经济激烈的竞争环境下,工业企业必须不断审视其成本框架才能不断提高产品质量并改进服务水平。可靠经济的配送系统在帮助企业降低成本、争取市场竞争优势方面具有关键作用。本文首先阐述了物流业在国内外的发展现状,介绍了物流业中的几个主要概念,包括:配送、配送中心、供应链及供应链管理。同时引进延迟策略概念。通过分析对比配送网络设计在国内外的研究,指出必须站在供应链高度,整合生产、配送、仓储、物料处理等诸多
随着新兴产业的快速发展,对产品的检测精度要求越来越高,检测精度从几十微米级、微米级、亚微米级以至深亚微米级递增,传统的目测或人工光学测量的方式已不能满足行业发展的需求,自动光学检测成为一种必要的技术手段,广泛地应用于工程测量,医学测量,科学研究等领域。光电显微测量系统作为一种自动光学检测系统的工作原理是:在系统软件驱动下,视频设备采集待测量物体的高分辨率图像,对图像进行图像处理分析,得到测量结果,
线路工程是高速、重载铁路安全畅通的基础,在复杂气候条件、高频列车荷载往复作用及复杂下部基础和地质条件等影响下,轨道结构不断劣化,线路整体刚度、稳定性等将产生不可控