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文檔簡介
1、傳感技術是當今世界高新技術研究熱點之一,更是當今科學技術發(fā)展的重要標志。傳感技術與計算機技術、通信技術組成了信息產業(yè)的三大支柱。
當光纖光柵用作傳感單元時,它的主要優(yōu)勢是檢測信息為波長編碼的具有10-6~10-2四個數(shù)量級線性響應的絕對測量和良好的重復性。另外,光纖光柵不僅易于制作成陣列傳感器,是實現(xiàn)多點、準分布式傳感測量網(wǎng)絡的重要器件,還具有插入損耗低、較窄的反射帶寬、耐高溫、化學穩(wěn)定、抗電磁干擾等特性。因此,光纖光柵已被視
2、為一種比較理想的傳感材料,世界各國都已經(jīng)在這些方面做了許多研究。
與傳統(tǒng)傳感技術相比,基于光纖的傳感器主要有如下幾大優(yōu)勢:
(1)耐高溫、抗電磁干擾、抗化學腐蝕;
(2)質量輕、結構緊湊、易于多路復用;
(3)可低成本、大規(guī)模生產;
(4)在傳感點無需用電、可用于長距離分布式傳感。
因此,研究光纖光柵傳感技術具有非常重要的意義。
本文提出了一種基于時分/波分復用的光纖
3、光柵傳感系統(tǒng),該系統(tǒng)由驅動電路、LED光源、環(huán)形器、傳感光柵、邁克爾遜干涉儀等構成。該傳感系統(tǒng)通過驅動電路實現(xiàn)高頻率調制;并由光柵部分構成分布式傳感頭,可實現(xiàn)在很大的空間范圍內連續(xù)地進行傳感,具有很實用的價值。
首先,本文介紹了光纖光柵傳感器的背景和發(fā)展,以及其在醫(yī)學、電力工業(yè)、土木工程、石化工業(yè)等各個領域上的一些應用。
其次,本文敘述了光纖光柵傳感的基本理論,接著介紹了兩種常用的光纖Bragg光柵傳感器類型,即應變
4、傳感器和溫度傳感器;然后講述了光纖Bragg光柵傳感信號的一些檢測方法;緊接著又介紹了長周期光纖光柵傳感器以及其他幾種傳感類型。
最后,本文敘述了光纖光柵傳感的基本結構;之后詳述了時分/波分復用光纖光柵傳感系統(tǒng)的設計方案,其中包括原理圖設計與分析、系統(tǒng)的性能指標(反射波長的選擇、靈敏度、動態(tài)范圍以及間隔時間)、系統(tǒng)在驅動電路以及干涉系統(tǒng)方面的設計要求與選用等等;最后又提出一種新型的基于雙環(huán)輔助邁克爾遜干涉儀的光纖光柵傳感系統(tǒng),
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