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 基于SPS光纤结构的高灵敏度曲率传感器

陆杭林 胡君辉

[摘要]提出了一种基于单模-保偏-单模(SPS)结构的高灵敏度曲率光纤传感器,该传感器将保偏光纤(PMF)的两端熔接在两段单模光纤之间。研究了传感器的曲率传感性能,以及保偏光纤的长度对传感器曲率灵敏度的影响。结果表明,随着...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(08):080601

 用于输电铁塔的光纤布拉格光栅倾斜传感器

陈剑 郭永兴 朱方东 熊丽

[摘要]提出了一种基于嵌入式光纤光栅和碳纤维等强度梁的倾斜传感器。介绍了传感器的测量原理和制作方法,进行了全面的测试。研究结果表明,传感器在±30°量程内的倾斜测量灵敏度达到49.73 pm/(°),精度可达0...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(08):080602

 基于表面等离子体共振效应的光子晶体光纤折射率传感器的研究进展

范振凯 张子超 王保柱 王莹莹 赵荣佳

[摘要]介绍了D型光子晶体光纤折射率传感器、具有大动态折射率测量范围的多芯多孔光子晶体光纤(PCF)表面等离子体共振(SPR)折射率传感器及双通道SPR-PCF折射率传感器,概括了其优点,并分析了其自身存在的局限性。SPR-PCF传...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(07):070004

 基于梯形介质光栅金属薄膜结构的折射率传感器

刘啸 王正岭

[摘要]提出了一种基于梯形介质光栅金属薄膜结构的折射率传感器。利用有限元方法,研究了不同光栅厚度、梯形参数以及不同折射率下待分析液体的反射谱线。对传感器结构参数进行优化,得到了传感器的角灵敏度。考虑由反射谱线...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(07):072401

 基于非合作目标图像处理技术的大间距轴线一致性检测方法

张勇 吴浩 牛刚

[摘要]在分析国内外大间距轴线一致性检测方法的基础上,提出一种基于非合作目标图像处理技术的轴线一致性检测方法。该方法任意选择远场中具有典型特征的景物作为非合作目标,利用不同光学传感器获取非合作目标图像,比较非...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(05):051203

 基于投影式背景纹影技术的火焰温度场测量仪设计

张正贺 黄贞 陈汝婷 薛晓惠 严春晖 黄恒烽 李栋宇

[摘要]基于空气折射率梯度测量的原理,采用投影式背景纹影技术,设计了非接触式火焰温度场测量仪。测量仪以半导体激光器作为光源,采用CCD快速成像,结合粒子图像速度场仪技术,获取了图像上粒子的偏移量以量化偏折角。采用...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(05):052803

 基于氧化铜/聚苯胺包覆光子晶体光纤的一氧化碳传感器

马诗章 冯文林 彭志清 刘敏 余佳浩

[摘要]提出了一种基于氧化铜/聚苯胺包覆光子晶体光纤的一氧化碳传感器。将标准单模光纤与实心光子晶体光纤熔接形成马赫-曾德尔干涉结构,在光子晶体光纤表面涂覆氧化铜/聚苯胺复合材料,用于检测一氧化碳(CO)。结果表明,...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(05):050603

 小型高分辨率金属码盘光电编码器

汪雨冰 王睿 于永江 杨罕

[摘要]研制了一种基于单圈金属码盘的小型绝对式光电编码器,其采用低刻划密度单圈绝对式编码方式和基于线阵图像探测器的译码方式。为进一步提高测角分辨率,提出了基于金属码盘的亚像素级差值细分算法,并阐述了精码与粗码的衔...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(18):180401

 飞秒激光制作的光纤高温和折射率传感器

董航宇 刘昌宁 孙四梅 江超 张傲岩 胡荟灵 王解

[摘要]将多模光纤两端与单模光纤正对拼接在一起,通过光纤微孔及不同芯径光纤拼接构成一个复杂的马赫-曾德尔干涉仪,利用该干涉仪构成一款新型高温与折射率传感器。实验发现,传感器透射谱中谐振峰波谷dip 1的波长只随环境温度...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(17):170633

 非扫描相关解调光纤法布里-珀罗微腔应变传感器

寇琬莹 王伟 陈海滨 张天阳 吕文涛

[摘要]使用单模光纤与空芯熔石英光纤制作了一种高灵敏度的光纤法布里-珀罗(F-P)微腔应变传感器,并采用非扫描相关解调技术实现了这种应变传感器的解调。该传感器由两段垂直切割的单模熔石英光纤穿入一段空芯熔石英光纤制成,...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(17):170630

 光流控微纳光纤传感器

许悦 张磊 童利民

[摘要]微纳光纤(MNF)是直径接近或小于光波长的一种新型光纤。近年来,微纳光纤因在光流控传感器方面的重要应用受到了广泛关注。首先简要介绍了微纳光纤的制备方法和导波特性,然后重点介绍了强度调制型和相位调制型光流控微纳...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(17):170614

 光纤频移干涉腔衰荡折射率传感方法研究

张浩然 周次明 范典 周爱 赵雨佳

[摘要]研究了一种基于频移干涉原理的新型连续波光纤腔衰荡液体折射率传感方法,采用熔融拉锥方法制作锥形光纤传感探头,并对不同浓度下液体的折射率进行了实验研究。结果表明,溶液质量分数小于9%时,NaCl和葡萄糖溶液的探测灵...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(17):170627

 基于大空气孔保偏微结构光纤偏振回旋滤波器的光微流折射率传感器

祁鸿 武创 李杰 关柏鸥

[摘要]提出一种基于大空气孔保偏微结构光纤偏振回旋滤波器(PM-MOF-RF)的光微流折射率传感器。保偏微结构光纤(PM-MOF)沿轴向引入周期性往复扭转结构,可实现光纤中正交偏振模的谐振耦合,通过偏振检测,可得到类似于长周期光栅...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(17):170623

 基于多模干涉的在线型光纤迈克耳孙干涉仪的传感特性

韩亮 邵敏 孙浩男 傅海威 乔学光

[摘要]提出并制作了一种基于多模干涉的在线型光纤迈克耳孙干涉仪,干涉仪由多模光纤熔接单模光纤构成。光从单模光纤进入多模光纤时,由于纤芯失配会激发出多个高阶模,这些高阶模与纤芯基模在多模光纤中耦合并发生模间干涉。制...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(17):170628

 基于飞秒激光微孔加工的温度补偿型光纤微流传感器

刘子溪 李元鹏 李杰 武创 关柏鸥

[摘要]研究一种基于激光微孔加工的温度补偿型光纤微流传感器。采用飞秒激光诱导水击穿的方法,在光纤布拉格光栅(FBG)和光纤镀金端面之间,刻写一条垂直于纤芯的均匀微流通道,制作单端反射式传感器,并对光谱进行快速傅里叶分析...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(17):170619

 基于拍频解调的光纤光栅位移传感器

徐雨露 倪屹 余涛 郭瑜

[摘要]为提高光纤光栅监测微小位移的灵敏度和精度,提出并实现一种基片式环形光纤光栅位移传感器,利用谐振腔中不同模式拍频信号的变化实现传感。Sagnac环形腔有效提升了抽运光源的利用率,同时拥有比直腔更小的相位噪声和更高...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(17):170622

 基于石墨烯的光纤功能化传感器件和激光器件

谭腾 袁中野 陈远富 姚佰承

[摘要]石墨烯材料的发展将光电子学、微纳米技术和材料物理学紧密联系在一起。作为一种柔性薄膜,石墨烯材料在光纤光波导平台上的组装更加方便。近年来,基于石墨烯的光纤功能器件以其丰富的功能推动着光电子学科的发展。重点...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(17):170613

 基于四波混频的光纤激光器传感器增敏研究

刘哲 邹喜华 刘璞宇

[摘要]提出一种基于四波混频效应的双波长光纤激光器传感器增敏方法,以提高基于保偏光纤光栅的双波长激光器传感器的灵敏度。双波长输出的波长间隔对温度、应力等外界待测量有很好的传感响应。利用四波混频效应可扩大此波长间...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(17):170632

 一种高精细度MEMS光纤F-P压力传感器

张韬杰 江毅 马维一

[摘要]提出并通过实验研究了一种高精细度微机电系统(MEMS)光纤法布里-珀罗(F-P)压力传感器。该传感器基于MEMS技术,将硅片与Pyrex#7740玻璃片阳极键合并镀上高反介质膜构成一个高精细度的F-P腔。当外界压力发生变化时,F-P腔...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(17):170625

 光纤干涉次声传感器研制

李汉正 吴高米 马振钧 任迪鹏 张萌颖 高然 祁志美

[摘要]设计并制作了一种基于光纤干涉仪的低频声传感器,用于检测频率小于20 Hz的次声信号。该传感器利用厚度为5 μm,半径为1/2 inch(1 inch=2. 54 cm)的圆形镍膜作为振膜,该振膜被平整地固定在金属腔体的一个端口,呈周边拉伸...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(15):150603

 复合式光纤法布里-珀罗传感器非扫描相关解调系统

张瑶 王可宁 陈海滨 陈青青 王伟

[摘要]为提高复合式光纤法布里-珀罗传感器的相关解调分辨率,提出了一种基于新型复合式光楔的非扫描相关解调系统。根据所解调复合式光纤法布里-珀罗传感器各腔体光学厚度变化范围,沿线阵CCD像素点排布方向,设计了分段式不同...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(13):130603

 基于单模-多模-单模拉锥结构的高灵敏度光纤布拉格光栅应变传感器

王洪海 彭思敏 桂鑫 王昌佳 李政颖

[摘要]提出了一种基于单模-多模-单模拉锥结构的光纤布拉格光栅 (FBG) 传感器,该传感器能有效提高应变的检测灵敏度。多模光纤具有孔径大、易耦合、写制光栅较容易、可承受应变较大等优点,使光栅区域位于拉锥多模光纤处,则该...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(13):132802

 基于双光源在线监测化学需氧量的传感器设计

李文 金旭 张志永 李新民 罗学科

[摘要]化学需氧量(COD)是水源地水质有机物污染的一项重要指标,是水质监测的必检参数之一。基于紫外分光光度法(UV法)的COD在线监测是全面实施污染源在线实时监测的重要手段。针对传统试剂法COD在线检测存在的问题,设计了基于...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(13):131201

 薄壁圆环分布式光纤测力传感器的性能

王德洋 朱鸿鹄 朱泳 施斌 齐贺

[摘要]提出了一种基于分布式光纤应变感测的测力方法,开展了基于布拉格光纤光栅技术(FBG)和布里渊散射光时域分析技术(BOTDA)的薄壁圆环加载实验,详细阐述了分布式光纤传感器的原理、数据拟合及误差分析等问题。为了更...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(10):100602

 基于飞秒激光加工的无膜光纤气体压力传感器

姜源 江毅 张柳超 王素梅

[摘要]设计了一种基于飞秒激光加工的无膜式光纤气体压力传感器。通过熔接形成了单模光纤-空心光纤-无芯光纤(NCF)结构,熔接结构中的两个熔接面作为反射面,构成一个低精细度的外腔式法布里-珀罗干涉仪(EFPI)。利用飞秒激...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(10):100601

 星敏感器离焦像点半径最优值的确定方法

王海涌 王腾飞 朱宏玉 刘涛 葛成军

[摘要]分析了不同离焦像点半径及不同噪声强度下的星敏感器质心定位误差,建立了质心定位误差关于离焦像点半径和噪声强度的函数模型,在质心定位精度确定的条件下得到了离焦像点最优高斯半径与背景噪声强度的一元函数关系。...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(10):101101

 一种大范围光电跟踪传感器的实验研究

宁宇 彭佑多 颜健

[摘要]提出了一种大范围光电跟踪传感器并介绍了其工作原理, 搭建了实验平台并开展了传感器高度角和方位角的视场范围及其跟踪精度的实验研究。结果表明, 传感器在方位角的视场范围为-180°~+180°, 高度角的视场范...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(01):012801

 基于游标效应的级联法布里珀罗传感器温度特性

侯乐义 毛邦宁 王剑锋 徐贲 沈常宇 赵春柳

[摘要]理论和实验研究了基于游标效应的级联法布里珀罗干涉型传感器的温度特性, 该传感器是将一段空芯光纤熔接在两段单模光纤之间制作而成的, 其中空芯光纤的长度与末端单模光纤的长度相近.仿真结果表明:当温度升高时, 传...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(09):0906002

 基于最小二乘法的光纤法布里珀罗传感器相位校正解调算法

刘嘉静 涂子维 周次明 范典

[摘要]为了提高光纤法布里珀罗传感器的解调精度和效率, 利用干涉光谱中的波峰计算出一系列光程差, 根据最小二乘法求出该组光程差中方差最小的解作为粗略解调结果, 并计算出光谱附加相位; 在光谱附加相位基础上进行校正, ...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(09):0906004

 集成马赫曾德型光波导工频强电场传感器

李佳文 张家洪 许晓平 赵振刚 李川

[摘要]利用集成光学技术设计并研制了一种时域测量电力系统中工频强电场的传感器, 体积为80 mm×18 mm×7.5 mm.采用调谐光源波长的方法补偿环境变化带来的工作点漂移, 形成π/2的静态工作点, 从而使传感器稳定地工作...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(09):0913001

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