电子科技大学光电信息学院,四川 成都 610054
通过改进光纤定向耦合器的结构,可以显著提高光纤速度干涉仪的灵敏度。该文从熔融拉锥型光纤定向 耦合器的数学模型出发进行研究,详细分析了2 2和3 3型光纤定向耦合器在全光纤速度干涉仪(AFVISAR)中的 具体作用,并对此两种结构的光纤速度干涉仪的性能(主要是灵敏度)的优劣进行了对比分析,表现出3 3型光纤定向耦 合器构成的两端探测系统的优越性。最后提出采用N N型光纤定向耦合器可能带来的光纤速度干涉仪性能的提高和适用 局限性。
光纤耦合器 全光纤速度干涉仪 灵敏度 N N型光纤定向耦合器 fiber coupler AFVISAR sensitivity N N fiber direction coupler
1 中国工程物理研究院流体物理研究所,冲击波物理与爆轰物理实验室,四川,绵阳,621900
2 复旦大学,通信科学与工程系,上海,200433
3 中国?こ涛锢硌芯吭毫魈逦锢硌芯克?冲击波物理与爆轰物理实验室,四川,绵阳,621900
准确地从试验数据计算输出信号相位差、振幅比及基线位置是AFVISAR数据处理程序所要解决的一项关键问题.通过对AFVISAR输出信号利萨如图形的深入研究,提出了一种自动拟合数据处理参数的算法.在借鉴传统速度干涉仪(VISAR)数据处理方法的基础之上,开发了AFVISAR数据处理程序.运用该程序对Hopkinson压杆加载下的试验数据进行了处理,实测自由面速度的上升前沿和阻抗匹配法得到的结果相当一致.实测的速度最大值为12.8m/s,与理论值13m/s非常接近,表明该处理程序可以准确地、自动地拟合AFVISAR输出信号参数.
光纤速度干涉仪 最小二乘法 数据处理 光谱光源
基于时分复用(TDM)原理,提出了一种新型的用于多点速度测试的全光纤干涉系统,通过同一个冲击靶面的测速实验验证方案的可行性。该系统通过在原有全光纤速度干涉仪(AFVI)的探测端口引入光纤耦合器和延迟线,由于延时的存在,被测点干涉信号之间在时间上存在相同的延时,利用时分复用原理,能够实现以往需要多套速度干涉仪才能实现的对测试靶面的多点测试功能。通过对同一个测试自由面上的两点进行测试,得到了具有一定时延的相似干涉条纹,而且延迟的时间与光纤延迟线对应。实验验证了系统设计的正确性。
光电子学 全光纤速度干涉仪 多点测试 时分复用 光纤延迟线
中国工程物理研究院流体物理研究所,四川,绵阳,621900
基于传统速度干涉仪(VISAR)和光纤速度干涉仪(AFVISAR)的特点,提出了一种由光纤和光纤耦合器组成的工作波长为532 nm的新型全光纤速度干涉仪(NAFVISAR).该干涉仪采用多模光纤器件构成分离系统,单模光纤器件组成核心部分.由于有两路携带不同信息的光束经不同路径传输到耦合器中,当这两路光束满足干涉条件时,可利用它们的干涉场信息来调解出被测靶的信息,从而区分波面的加减速变化.用该系统进行了Hopkinson森杆一维应力加载下的入射杆端面的速度剖面测试,实测速度最大值为49.36 m/s,与理论速度的最大值50.16 m/s基本符合,实现了全光纤速度干涉仪的实用化.
全光纤速度干涉仪 速度干涉仪 光纤耦合器 速度剖面 All-fibor velocity interferometer system for any r Velocity interferometer systom for any reflector Optic-fiber coupler Volecity profile
本文提出了一种用光纤作为延迟臂的新型速度干涉仪——光纤速度干涉仪,用以测量速度随时间的变化。选取不同长度的光纤,可测不同的速度范围。它扩展了测速范围,提高了测量精度。该系统提供两个相位差为90°的信号,因而提高了分辨率,并可鉴别加速与减速。
速度干涉仪 光纤传感器 光纤速度干涉仪
