埋入式长距离应变光纤传感器研制及性能研究

光纤传感器 (2)

在已有的应变传递模型的基础上,经过分析得到了影响埋入式聚合物光纤传感器应变传递的主要因素:中间黏贴层模型参数、中间黏贴层厚度、光纤传感器长度和中间黏贴层泊松比。通过对各影响参数进行分析,得到了它们与平均应变传递率的关系。结果表明,聚合物光纤传感器在瞬时响应下的平均应变传递率随着中间黏贴层kelvin单元的弹性模量增大而增大,随着中间黏贴层厚度的增大而减小,随着传感器长度增大而增大;在准静态响应下的平均应变传递率随着中间黏贴层弹簧单元的弹性模量增大而增大,随着中间黏贴层厚度的增大而减小,随着传感器长度增大而增大;中间黏贴层泊松比对平均应变传递率影响很小,可以忽略。

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分布式光纤传感器简介

光纤分布式声波传感技术 刘德中通信学院2013010917006 内容摘要 声波属于物质波,其实质是质点振动、应力、压力等在弹性介质中的多样表现形式。在 声学的研究领域中,声波的产生机制、传播形式以及检测方法是会共同涉及的内容。目前的 声波检测技术就是利用声波信号在弹性介质内的传播变化实现对检测目标的测探、准确识别、 定位等。 在光纤传感领域,当前的一个研究热点就是光纤声波检测,它可以用作水听器,应用于海 洋、陆地石油、天然气勘探输油管道实时检测预警系统;也可用作光纤麦克风,用光纤光栅制 成的声波传感探头基元以光纤光栅的中心波长调制来获得传感信息的,它具有灵敏度高、抗 干扰能力强、全光纤的特点,同时还具有能够实现波分复用、检测探头的微型化等特点。 关键词：声波检测光纤传感技术分布式震动传感布里渊散射 一、技术原理 （一）基于光纤光栅的传感器 基于光纤

分布式光纤传感器PPT课件

分布式光纤传感器简介-

分布式光纤传感器简介 (2)

　第25卷第3期　　　　　　　　　　　　　　应　用　激　光　　　　　　　　　　　　　　　vol.25,no.3 　2005年6月　　　　　　　　　　　　　　　　appliedlaser　　　　　　　　　　　　　　　june2005 f-p光纤传感器及光纤bragg光栅传感器 应用于光纤智能夹层的研究 3 芦吉云　梁大开　李东升　潘晓文 (南京航空航天大学航空科技智能材料与结构重点实验室,　南京210016) 　　提要　本文对嵌入f-p光纤传感器和bragg光栅光纤传感器的光纤智能夹层进行了研究,实现了对应变的测量。通过 对光纤智能夹层的理论分析和试验研究,分析了应变对传感系数的影响,研究了f-p光纤传感器检测的应变与所受的载荷 及bragg光栅传感器波长变化量与应变之间的关系。

本文首先本文对光纤传感器技术的发展进行了概述,介绍了与光纤相关的基础理论,随后介绍了光纤传感器的组成与分类。就光纤传感器的应用方面进行了分析与说明,指出光纤传感器用途十分广泛,在土木工程,生物医学,电力系统中发挥着巨大的作用。最后,本文展望了光纤传感器技术的发展趋势与前景。

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提出了一种用光纤传感器阵列监测建筑结构应变的方法。并且应用了多模光纤传感器和fbg传感器,使测试结果更可靠。设计了用fbg传感器阵列监测500m空间范围的系统,使分辨率达1.6με。同时讨论了光纤传感器的封装与贴置方法。

针对缆索局部埋植传感器测试索力的特殊要求,特制光纤光栅应变传感器,传感器封装保证光纤光栅植入缆索的成活率,减敏结构设计保证缆索索力测试的大应力监测要求。针对应变传感器与钢丝的2种连接方式,即传统的结构胶连接和特制的抱箍机械连接方式进行了张拉性能测试。由标定的传感器力敏系数可知,在钢丝产生5000×10-6的应变变化下,光纤光栅实际中心波长变化不超过2900pm,达到了减敏效果,传感器可以满足大索力长期测试要求。

光纤传感原理-光电探测器光纤传感器典型构成

光纤bragg光栅是一种性能优良的敏感元件,利用其研制出了基于碳纤维复合材料(cfrp)封装的用于测量混凝土内部应变的fbg应变传感器。同时分析了传感器轴向应变分布与结构参数的关系。通过等强度梁上的校准试验,得到了传感器的静态性能指标;通过霍普金森压杆上的冲击试验研究了传感器的动态响应特性,试验表明:fbg应变传感的器线性度≤1%,埋入混凝土结构内的光纤光栅传感器能够真实的响应混凝土内的应变值,因此传感器可用于实际工程中混凝土结构内静态和动态应变的测试。

基于光时域反射技术(otdr)的原理,建立了拉曼散射分布式光纤多点温度测量系统,提出了一种新型的解调方法,即循环解调方法,用最近已知otdr温度曲线解调下一个待测点otdr温度曲线。通过实验验证了理论分析的正确性,该系统能够抑制温漂噪声的积累,防止瑞利背向散射光窜扰反斯托克斯背向散射光,其空间分辨力小于3m,温度分辨力约为±3℃,时间分辨力不大于3min。

提出了基于可调激光器和声光脉冲调制的光纤布拉格光栅(fbg)传感系统,同时利用掺铒光纤放大器(edfa)和拉曼放大相结合的放大方案大幅度提高了光纤布拉格光栅传感系统的传输距离,达到了300km的超长距离传感。该系统通过前端的edfa和末端的拉曼泵浦光源来补偿光纤布拉格光栅反射的光功率。系统在低于275km长度时获得了大于15db的优良信噪比;在300km处获得了4db的信噪比,以及明显的反射信号。系统在100,200,250,300km处的静态应变实验中,线性度均达到了0.999以上。系统可望在铁道、输油(气)管道、海岸线等的超长距离遥测中得到广泛应用。

收稿日期:2007—12—19 作者简介:惠战强(1978—)男,陕西渭南人,硕士,助教,从事信息光学、光纤通信领域教学及研究。e-mail:zqhui@opt.ac.cn 分布式光纤传感器的原理及发展 惠战强 (西安邮电学院电信系,陕西西安710061) 摘　要:从光时域反射仪(otdr)的原理入手,介绍了分布式光纤传感器的当前进展及发展趋势,主要 包括基于瑞丽后向散射的传感器,基于布里渊散射的分布式光纤传感器,基于拉曼后向散射的温度传感 器,以及偏振模耦合分布式光纤传感器。对其特点及存在的问题进行了比较,并指出了未来发展方向。 关键词:分布式光纤传感器;光时域反射仪;布里渊散射;瑞利散射;偏振模耦合 中图分类号:tp212.14　文献标识码:a　文章编号:1008-3871(2008)02

介绍一种新型的光纤温度传感器,将它埋入复合材料试件中,可以测量出试件内部温度的变化。给出理论推导,导出条纹移动量与试件内部温度变化之间的关系、电路设计,并给出实验装置和结果。

采用qc质量工具,创新性地设计了一种军用光纤传感器自动化封装设备.该封装设备具有自动化、产品质量自检验、产品标准化、无胶化、效率高等特点,解决了目前传感器封装主要采用手工方式、生产效率和标准化程度低的问题.部分技术指标达到国际先进水平,填补了国内相关领域的空白.

本文就光纤传感器的工作原理及其在岩土工程测量中的具体应用进行了详细的讨论。

光纤传感技术的应用推动通信技术的飞速发展,在众多产业有重要的地位。本文将对光纤温度传感器的原理及优势进行分析,并综述其发展和运用情况,最后具体分析分布式光纤温度传感器的设计,望能够优化传感器,使光纤温度传感器在不同领域发挥更加突出的作用。