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相似文献
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1.
光纤压力传感系统传感元件受力仿真   总被引:1,自引:1,他引:0  
利用光纤的高弹性模量和质量系数,应力-应变在一个相当大范围内成线性关系,使用高双折射保偏光纤作为光弹效应的传感元件和测量系统的传光元件,设计基于光弹效应的光纤压力传感系统实验装置.以单模光纤的应力双折射效应为工作原理,分析研究单模光纤的受力情况,利用ANSYS软件建立二维和三维模型对侧压情况进行仿真,研究侧压时光纤的横向应变和纵向应变.仿真结果为实验系统提供了很好的支撑.  相似文献   

2.
利用光纤布拉格光栅(FBG)对光波长独特的选择特性,将FBG进行标本化,结合光耦合理论对标本化FBG进行模拟分析,设计了标本化FBG型全光希尔伯特变换器。数值模拟结果表明,利用标本化FBG能够实现光信号的希尔伯特变换处理,且其特性随着希尔伯特变换器的阶数的提高而逐渐接近于理想希尔伯特变换特性。  相似文献   

3.
对布拉格光纤光栅(FBG)和基于光散射的分布式光纤测温技术原理进行阐述。经比较,基于拉曼散射的分布式测温系统性能良好,更易实现。同时探讨了光纤传感与计算机技术融合的智能光纤监测系统在大坝水利安全监测中的应用。  相似文献   

4.
本文在以基于光纤布拉格光栅(FBG)的传感器的基础上,介绍了啁啾光纤光栅(CBG)的光学特性、基于啁啾光纤光栅的光栅内传感的概念和在此基础上实现传感的途径。  相似文献   

5.
提出了一种用于单纵模光纤激光器的具有较宽的有效自由光谱范围(FSR)的窄线宽滤波器,该滤波器由一个高双折射光纤(HBF)环嵌套于Sagnac环形镜构成.首先从理论上得到了该滤波器的透射率表达式,然后对该滤渡器的特性进行了数值分析.研究结果表明:由于分别沿着HBF的快慢轴运行的光之间会产生游标效应,从而可以获得具有较大的有效FSR的窄带透射峰.当HBF环的无源损耗得到适当补偿后,边峰抑制比能达到6 dB,且该窄线宽滤波器的这些特性与输入光的偏振态无关.在此基础上设计了一种1 053 nm光信号的窄线宽光纤滤波器.  相似文献   

6.
本文首先分析了全光纤电流传感器中两种信号检测方案及处理方法;当线偏振先的偏振面旋转角度远小于1弧度时,可得出两种方案的结果符合得较好.分析了光纤中线性双折射对系统性能和灵敏度的影响并归纳了解决的方法.  相似文献   

7.
利用布拉格光纤光栅传感网络,针对不同损伤面积的凹坑损伤进行了损伤探测。通过对无损试件与有损试件的准静态弯曲试验的对比研究,分析了FBG传感器探测损伤的范围。应用ANSYS有限元软件对其进行数值模拟计算,并将数值模拟的结果与测得的结果相对比,验证了探测结果的有效性。研究结果为应用光纤光栅传感器对复合材料构件进行渐变式凹坑损伤探测时的传感器优化布置研究提供了实验基础。  相似文献   

8.
通过在其纤芯区域引入两个小圆形空气孔设计了一种新型高双折射折射率引导型的光子晶体光纤.首先采用全矢量有限元法结合完美匹配层吸收边界条件数值分析该光子晶体光纤的基模模场分布特性.其次数值分析该光子晶体光纤的结构参数对基模双折射的影响,研究结果表明,该光子晶体光纤在1 400-1 700 nm波长范围内产生的模式双折射高达10(-2)量级,它比传统的保偏光纤高约两个数量级;同时可以通过灵活调节孔径大小将双折射最高点调到需要的波长上.最后数值分析了该光子晶体光纤基模损耗特性受其结构参数的影响,得到该光子晶体光纤可以在1 400-1 700 nm波长范围内产生小于0.01 d B/km的限制损耗.  相似文献   

9.
利用标本化光纤光栅(SFBG)设计实现的横向滤波器能够任意地实现各种光信号处理,但在制作SFBG过程中的相位误差问题会直接影响到滤波器的性能。因此,应用变步长最小均方算法(VSLMS)对存在相位误差的SFBG进行解析。提出利用在相邻FBG之间用紫外光照射改变光纤纤芯屈折率,进而控制SFBG的相位误差。研究通过实验测得了Uv脉冲数与相位修正量的关系。利用该测量结果即可实现制作SFBG时对相邻子FBG问的相位的精确控制。  相似文献   

10.
利用全反射光在光纤包层中的横向偏移和相位变化,导出了各向同性光纤的全反射拍长计算公式及双折射光纤拍长计算的修正公式。  相似文献   

11.
汤小娇 《唐山学院学报》2011,24(3):21-22,25
根据大型复杂结构的监测需求,研究了超大容量光纤布拉格光栅传感网络的传感器查询与波长解调原理,基于虚拟仪器技术设计了光纤光栅传感网络系统。虚拟仪器软件实现了信号分析与处理、网络通信、数据存储等功能。经实验验证,该分析仪单台仪器的测量点数达到1 000点以上,应变量程±800×10-6,温度量程±100℃。  相似文献   

12.
光学调谐技术在光纤光栅传感器中的应用   总被引:1,自引:0,他引:1  
光纤光栅传感器是最近十年发展起来的一种新型光纤传感器,可用于应变(力)、温度、压力、液位的测量,与传统光纤传感器相比有许多优点。光纤光栅传感器的核心技术是光学调谐技术。目前,国外常用的调谐方法有:参考光纤光栅反射波长调谐匹配法、法布里-百洛透射波长调谐匹配法、激光源波长调谐匹配法、傅立叶变换先纤光谱仪法、马赫-曾德干涉仪信号读出法。本文对光纤光栅传感器的原理和应用等做了简述,并着重对各种先学调谐方法作了详细综述。  相似文献   

13.
In this paper, we present a simple and fast spectra inversion method to reconstruct the temperature distribution along single fiber Bragg grating (FBG) temperature sensor. This is a fully distributed sensing method based on the simulated annealing evolutionary (SAE) algorithm. Several modifications are made to improve the algorithm efficiency, including choosing the most superior chromosome, setting up the boundary of every gene according to the density of resonance peaks of the reflection spectrum, and dynamically modifying the boundary with the algorithm running. Numerical simulation results show that both the convergence rate and the fluctuation are significantly improved. A high spatial temperature resolution of 0.25 mm has been achieved at the time cost of 86 s.  相似文献   

14.
基于耦合模理论和传输矩阵法,引入分段切趾变迹)技术,对线性啁啾光纤BRAGG光栅进行分析.以5段对称切趾为例,对切趾后光纤的反射谱、时延曲线等特性进行数值分析,对比传统的单一函数完全切趾和对称切趾技术,说明分段切趾对光纤光栅性能的优化作用.  相似文献   

15.
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。  相似文献   

16.
从光纤光栅温度传感模型出发,分析研究光纤光栅的温度传感特性,比较裸光纤光栅与增敏光纤光栅的温度敏感性,在此基础上提出一种基于滤波法的光纤光栅解调系统,研究表明,此系统具有结构简单,操作方便,灵敏度高的优点。  相似文献   

17.
从光纤光栅温度传感模型出发,分析研究光纤光栅的温度传感特性,比较裸光纤光栅与增敏光纤光栅的温度敏感性,在此基础上提出一种基于滤波法的光纤光栅解调系统,研究表明,此系统具有结构简单,操作方便,灵敏度高的优点。  相似文献   

18.
概述了光纤光栅的特点及其在光通信系统中的应用。  相似文献   

19.
运用数值计算的方法研究了光栅长度对光纤Bragg光栅慢光的影响,并重点分析了优化后的慢光特性.结果表明:随着光栅长度的增大光纤Bragg光栅的慢光时延量不断增大,增长的幅度也在增大;且一定带宽的谐振峰两边的旁瓣加强;优化参数后在光栅长度为42.5 cm处得到了群速度为c/98的慢光,且慢光谱中心频率的右侧边带产生了很大的振动.  相似文献   

20.
This paper deals with an improved bonding approach of surface-bonded fiber Bragg grating (FBG) sensors for airship envelope structural health monitoring (SHM) under the strain transfer theory. A theoretical formula is derived from the proposed model to predict the strain transfer relationship between the airship envelope and fiber core. Then theoretical predictions are validated by numerical analysis using the finite element method (FEM). Finally, on the basis of the theoretical approach and numerical validation, parameters that influence the strain transfer rate from the airship envelope to fiber core and the ratio of effective sensing length are analyzed, and some meaningful conclusions are provided.  相似文献   

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