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 基于光谱控制与色散优化的飞秒啁啾脉冲放大系统

牛佳 刘博文 宋寰宇 赵思聪 李少北 王铁男 顾新华 柴路 胡明列

[摘要]飞秒激光在工业加工、精密测量、军事国防、科学研究等领域具有广阔的应用前景。报道了基于光谱控制与色散优化的高功率、高脉冲质量飞秒啁啾脉冲放大系统。利用与压缩器色散量相匹配的色散可调啁啾布拉格光纤光栅(CFB...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(01):0101006

 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

 基于啁啾光纤布拉格光栅的可调谐双通带微波光子滤波器

赵彪 杜鹏飞 沃江海 丛雯珊 张钧凯 余岚

[摘要]提出了一种基于啁啾光纤布拉格光栅(CFBG)的可调谐双通带微波光子滤波器(MPF)结构, 并对该结构进行了实验验证。利用两个级联的拥有不同中心反射波长、带宽及啁啾率的CFBGs, 对已调制的光信号产生不同延时, 获得了两个...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(03):030605

 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

 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

 光纤布拉格光栅滑觉感知单元

冯艳 王飞文 张华 肖佳明 胡瑢华

[摘要]以悬臂梁为核心结构设计了一种简单实用的滑觉感知单元.利用3支光纤布拉格光栅的中心波长差值的方差, 以及波长偏移的大小和方向进行滑动判知, 以实现滑动过程接触力变化、滑动速率与方向的检测.实验结果表明, 在0.2~1...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(09):0906001

 基于峰值匹配分布式估计算法的光纤布拉格光栅传感网络重叠光谱的波长解调

陈静 林雅婷 周清旭 江灏

[摘要]针对有限光源带宽条件下光纤布拉格光栅传感网络重叠复用的解调瓶颈, 提出基于峰值匹配分布式估计算法的波长解调方法, 将光纤布拉格光栅传感网络重叠光谱的解调问题转化为函数优化问题, 利用理论光谱与重叠光谱之间的...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(04):0406002

 柔性复合基体光纤布拉格光栅曲率传感器

张雄雄 宋言明 孙广开 孟凡勇 董明利

[摘要]面向生物医学智能装备和软体机器人等领域柔性机构以及高端装备和重大基础设施复杂结构的曲率测量需求, 提出一种高适应性柔性曲率传感器。通过将光纤布拉格光栅封装在硅胶基体中, 并将硅胶基体与聚氯乙烯薄片贴合, 形...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(02):0222001

 光纤布拉格光栅温度传感增敏特性的实验研究

张学强 孙 博 贾 静

[摘要]分别以铜、铝、有机玻璃、聚四氟乙烯为实验衬底材料, 对采用片式粘敷封装技术的光纤布拉格光栅温度传感增敏特性进行了实验研究。研究结果表明, 当对两侧尾纤有涂覆层的光纤布拉格光栅进行封装时, 其温度灵敏系数分别...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(11):1118003

 基于膜片与菱形结构的光纤布拉格光栅加速度传感器

魏莉 余玲玲 姜达州 刘壮 李恒春

[摘要]提出了一种基于膜片与菱形结构的光纤布拉格光栅(FBG)加速度传感器,理论分析了传感器的加速度检波机理,推导了其灵敏度和谐振频率表达式。利用ANSYS和MATLAB软件对传感器的结构参数进行了优化设计,得到了尺寸更小但能满...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(09):0910003

 基于特殊子环腔单纵模窄线宽掺铥光纤激光器

王雪 延凤平 韩文国

[摘要]提出并实验验证了一种稳定的单纵模窄线宽环形腔掺铥光纤激光器,通过使用特殊的子环腔和自制的光纤布拉格光栅,实现了稳定的单纵模激射和窄线宽输出。子环腔由3个互相连接的光耦合器组成,用来抑制密集的多纵模和跳模。...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(09):0901001

 改进经验模态分解算法在光纤布拉格光栅周界入侵行为分类中的应用

陈勇 安汪悦 刘焕淋 刘志强 周立新

[摘要]为了解决周界入侵行为识别正确率低的问题, 对经验模态分解算法进行改进, 并将其用于光纤布拉格光栅周界入侵行为分类。该方法利用短时平均过零率从整体信号中提取入侵信号, 采用两次极值波延拓抑制经验模态分解算法的...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(03):0304003

 改进光纤光栅应变分布解调算法中优化目标函数的理论与方法

张伟 苏超乾 张梅 雷小华 章鹏 陈伟民

[摘要]分析了光纤布拉格光栅(FBG)反射光谱的获取方式,根据反射光谱的特征,提出了利用相关系数改进FBG应变分布解调算法中优化目标函数的理论方法。结合差分进化算法,对改进算法与传统算法的性能进行了对比仿真。仿真结果...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(02):0206002

 用于轴瓦温度监测的无线耦合光纤布拉格光栅传感器

何为 张翠 童杏林 邓承伟 刘访 陶渊 冒燕

[摘要]十字头轴瓦的磨损是压缩机无法正常使用的重要原因之一,实时检测轴瓦处的温度进而来判断轴瓦的磨损情况是确保压缩机安全、高效生产的重要检测手段。针对石化行业复杂的工况环境,提出并设计制备了一种无线耦合光纤布拉...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(09):0906008

 基于最大射频强度判别法的温度传感波长解调研究

朱雨霜 桂林 朱玉绚

[摘要]针对基于射频非平衡马赫-曾德尔干涉仪的光纤布拉格光栅传感器波长解调系统的特性展开研究,实验测量了由非相干光损耗、器件插损及光纤光栅的反射谱宽引起的系统的输出功率衰减。提出选取某个特定微波频率输出强度,针对...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(07):0728003

 基于光纤布拉格光栅拉锥的带宽可调微光纤马赫-曾德尔干涉仪

耿健 朱晓军 章国安 徐晨 季彦呈 金丽 曹娟

[摘要]提出了一种基于光纤布拉格光栅(FBG)拉锥的带宽可调的微光纤马赫-曾德尔干涉仪(MZI),该微光纤MZI的两端为关于中心束腰光纤对称的锥形微啁啾长周期光栅(CLPG)。对拉锥后的光栅周期及折射率分布进行了建模及仿真。折射...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(03):0306004

 基于光纤布拉格光栅阵列的刀头磨损实时在线检测

蒋磊 张学智 王进 樊晓军 李雨晴 褚悦 徐棒田 刘铁根

[摘要]针对现有的刀头磨损检测方法检测难度大、无法实时监测的缺点,提出一种基于光纤布拉格光栅(FBG)阵列的刀具磨损检测新方法。在实验上搭建了多路光纤光栅磨损检测系统,通过对光纤光栅的定位和波分复用能力进行分析,得到...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(12):1206003

 基于光纤环形激光器的动态应变传感系统

毛黎明 陶传义 顾子迪 张婧 成俊桦 江旭海 李娜

[摘要]提出一种基于半导体光放大器的光纤环形激光器动态应变传感器系统。在此传感系统中,将基于半导体光放大器的光纤环形激光器结合光纤布拉格光栅作为光纤激光器的波长选择元件,用来探测外界的动态应变信号。激光腔的外部...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(10):1006006

 畸变光谱下光纤布拉格光栅传感网络波长检测优化方法

江灏 周清旭 陈静 缪希仁

[摘要]针对光纤布拉格光栅(FBG)传感网络畸变光谱难以解调的问题,在超高斯光谱函数的基础上构造畸变光谱的理论函数,将畸变FBG传感网络光谱的解调问题转化为函数优化问题,提出了基于分布式估计算法的波长解调技术,并对已发生...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(10):1006002

 基于线性啁啾光纤光栅点式横向应力传感研究

涂兴华 刁俊辉

[摘要]线性啁啾光纤光栅受到横向应力作用时会产生轴向展宽。当作用线度即光纤 光栅受力区域长度与光纤直径相当时,该展宽不能忽略。基于空间弹性力学受力分析,可得到其轴向展宽导致的相移。 该光栅光谱中产生的透射峰位置与...

 PDF全文量子电子学报 | 2019, 36(06):752

 复合基底柔性光纤曲率传感器

何彦霖 张 旭 孙广开 宋言明 祝连庆

[摘要]为了实现生物医疗领域软体手术机器人等柔性机构的曲率测量, 本文提出并设计了基于PVC(Polyvinyl Chloride, 聚氯乙烯)和硅胶复合基底的光纤布拉格光栅柔性曲率传感器。将光纤光栅植入到硅胶片中, 并将硅胶片粘贴在PVC...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(06):1263

 软体气动驱动器弯曲变形光纤传感与形状重构

孙广开 曲道明 闫 光 宋言明 祝连庆

[摘要]为解决软体气动驱动器弯曲变形的柔性传感测量问题, 提出将光纤光栅植入软体气体驱动器应变限制层进行曲率测量与形状重构的方法。建立了软体机构变形光纤传感重构算法模型, 理论分析了光纤光栅光谱变化与应变限制层弯...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(05):1052

 应用低温等离子体技术的多环减敏型FBG应变传感器

徐潇宇 朱星盈 肖少庆

[摘要]为了满足对船舶、桥梁、飞行器等的关键结构进行较大应变范围测量的需要,设计了一种应用低温等离子体技术的多环减敏型光纤布拉格光栅(FBG)应变传感器。对长为30 mm的三环减敏应变基片进行有限元分析,在传感器结构左...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(07):070602

 夹持式温度自补偿光纤布拉格光栅应变传感测试技术

王永洪 张明义 张春巍 白晓宇 桑松魁

[摘要]鉴于光纤布拉格光栅(FBG)应变测试时对应变和温度交叉敏感的特性,将温度补偿FBG结构与应变FBG结构串联,采用夹持式封装方式,根据温度FBG和应变FBG相对波长的变化确定被测结构的应变量。实验结果表明:温度FBG和应变...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(05):050605

 三维光纤布拉格光栅应变传感器的温度补偿技术

郭瑜 朱星盈 倪屹 王娟 李岱林

[摘要]对三维光纤布拉格光栅(FBG)应变传感器的温度补偿问题进行研究,设计了新型温度补偿膜片,并采用参考光纤法对传感器进行温度补偿。实验发现,未经老化处理的裸纤在30~40 ℃之间会出现温度拐点,致使温度灵敏系数降低,所...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(05):050602

 增敏微型FBG应变传感器在预制桩模型实验中的应用

王永洪 张明义 张春巍 白晓宇

[摘要]在静压预制桩沉桩过程中,采用一种增敏微型光纤布拉格光栅(FBG)应变传感器测试桩身的受力情况。利用在模型桩桩身表面开槽埋设FBG传感器的方式,通过压桩贯入模型实验,实时测试了模型桩桩身在贯入过程中的受力状态,...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(05):050606

 基于双波长激光的超短FBG中心波长解调方法

李凯 辛璟焘 骆飞 娄小平 祝连庆

[摘要]为实现光纤光栅中心波长的解调, 写制了栅区长度小于1 mm、反射率大于60%、3 dB带宽大于1.5 nm、反射谱边缘有效线性区大于1.5 nm的超短光纤布拉格光栅(US-FBG)。以US-FBG为传感单元, 提出了一种基于双波长激光的中心波...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(03):030602

 新型双环减敏式光纤布拉格光栅应变传感器

朱星盈 刘化利 倪屹 郭瑜

[摘要]设计了一种双环减敏式结构, 并对26 mm长的减敏基片进行有限元分析, 分别在减敏基片左右端面各施加0.065 mm的拉伸与压缩位移。由仿真结果可得减敏基片的应变减敏比约为3.5, 应变测量范围可达到±5000 με, 同时可...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(03):030605

 考虑温度和应变交叉敏感的光纤布拉格光栅测量研究

丁朋 董小鹏 叶肖伟

[摘要]把光纤布拉格光栅(FBG)的有效折射率、周期用二元函数泰勒展开, 理论验证FBG温度-应变和应变-温度交叉敏感方式相同, 得出热光系数和弹光系数均与有效折射率平方成正比例关系的结论;列出温度、应变测量计算方程式, 并...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(02):020605

 再生光纤布拉格光栅的研究进展

薛渊泽 王学锋 罗明明 唐才杰 蓝天

[摘要]再生光纤布拉格光栅是通过对普通光纤布拉格光栅进行高温退火处理得到的一种耐高温光纤光栅, 因其在高温下具有光栅光谱不衰退的特性,光纤光栅传感应用于高温环境成为可能。由于再生光纤光栅具有制作简单、成本低廉、传...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(02):020007

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