北京交通大学 电子信息工程学院 光波技术研究所,北京 100044
相比于传统振动传感器,光纤光栅传感器具有响应快、带宽宽的优点,其中的解调部分是影响整体检测速率的一个关键因素。使用光纤光栅传感器可以对物体的振动进行检测,本文通过将一组光纤光栅固定在一根空芯铁管上,对铁管进行敲击实现振动环境的模拟。作为对比,解调部分分别使用bayspec的光纤光栅解调模块和研制的基于宽带锯齿形滤波器的光纤光栅解调器,以解调出振动信号,并对结果进行分析。两者都可检测出振动的幅度,但基于宽带锯齿形滤波器的光纤光栅解调器的响应频率可达200 kHz, 能实现高速振动信号的检测。
布拉格光栅 边缘滤波器 解调模块 振动传感 快速解调 Bragg grating edge filter demodulation module vibration sensing fast demodulation
首次利用高频CO2激光脉冲写入的长周期光纤光栅的边缘滤波效应,实现了静态与动态应变的测量.使用单波长输入光,光信号经过长周期光纤光栅衰减后进入光电探测器,最终输出电压信号.当对光栅施加应变时,其中心波长将发生漂移,由于光栅阻带的边缘滤波效应,光电探测器接收的光强会随之变化,测量其输出的电信号,可以得出光栅发生的应变大小与频率.对于静态应变测量,可分辨的最小应变小于10 με,精度为±10 με;在动态实验中,发现光栅能够响应5 kHz以上的动态应变.这种传感系统结构简单,成本低,响应快.
长周期光纤光栅 边缘滤波器 光纤传感器 应变传感器 Long-period fiber grating Edge filter Ffiber sensor Strain sensor
1 燕山大学,电气工程学院,河北,秦皇岛,066004
2 燕山大学,机械工程学院,河北,秦皇岛,066004
介绍一种采用啁啾光栅并结合边缘线性滤波解调的FBG应变测量系统.系统中探头以2个光纤布喇格光栅(FBG)的波长差作为传感信息测量等强度悬臂梁的应变,避免了测量过程中温度变化因素对测量结果的影响,并且提高了灵敏度和分辨率.采用啁啾光栅结合长周期光纤光栅边缘线性滤波技术的波长解调方案,理论上证明了该系统的可行性,系统测量范围为0～500 με,在海上开采平台、高层建筑、大型基础构件、桥梁大坝等结构的健康监测中具有一定意义.
应变 解调 啁啾光栅 边缘滤波器 strain FBG FBG demodulation chirped grating edge filter
1 青岛海洋大学海洋遥感教育部重点实验室,青岛 266003
2 青岛海洋大学物理海洋教育部重点实验室,青岛 266003
介绍了利用边缘技术检测激光频率信号，实现大气激光通讯的原理。描述了利用碘分子滤波器作为边缘滤波器的原理性实验系统，并介绍和分析了实验结果。基于边缘技术的通讯系统拥有很窄的光学带宽和很高的激光频率稳定性，系统的光学信号带宽在400MHz以内，并且接收系统仅对激光信号的频率敏感，可以剔除大气中绝大部分的干扰。对于原理实验的不足之处，文中进行了初步的探讨。
边缘技术 边缘滤波器 大气激光通讯
