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 光纤陀螺环热扩散延迟响应模型及补偿技术研究

闫晗 杨远洪 杨福铃

[摘要]基于热扩散机理, 研究了光纤陀螺中光纤环热扩散非互易相位误差导致的零漂的延迟响应特性, 发现了延迟时间的温度相关性, 获得了光纤环零漂延迟补偿模型。搭建高精度光纤陀螺实验系统, 在不同温度段, 采用近似“方波”...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(01):0106003

 基于无源相位调制器的光纤电流互感器设计

齐跃峰 冯麒 张瑾 张鑫 王明君 田东升 李卫

[摘要]基于1/4波片相位延迟功能, 结合起偏器与法拉第旋光器, 提出了一种集起偏与相位偏置功能于一体的用于Sagnac环路中的非互易相位调制器设计方案。所提结构从根本上消除了延迟线圈对系统灵敏度的影响, 降低了系统复杂度,...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(04):0406004

 光纤电流传感器温度补偿算法研究

王来龙 赵晓辉 肖 浩 郝 鹏

[摘要]为了使基于偏振调制原理的光纤电流传感器(FOCS)的温度误差达到工程应用要求,从理论上分析了FOCS的温度误差特性,分别采用最小二乘法、BP神经网络对FOCS进行温度补偿,实现了传感器的非线性温度误差校正,两种温度补...

 PDF全文光电技术应用 | 2019, 34(01):25

 磁致伸缩液位传感器双检测线圈温度补偿与噪声抑制

孙 英 郑 岩 翁 玲 刘 非

[摘要]为了校正扭转波速度、补偿温度、抑制脉冲电流噪声以及提高输出信号的信噪比, 设计了一种双检测线圈结构应用于磁致伸缩液位传感器。推导了扭转波速度与温度的数学模型, 得到了扭转波速度随温度的变化趋势; 分析了单检...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(01):156

 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

 不同封装方式的光纤光栅传感与温补特性

郭永兴 匡毅 熊丽 刘文龙 吴恒

[摘要]光纤光栅的粘贴封装工艺对传感器的性能有重要影响。目前光纤光栅传感器设计中最常用的两种封装方式分别是将光栅全部粘贴后进行封装以及将光栅预拉伸后对光栅两端进行粘贴封装。在这两种封装方式下,对光纤光栅的测量...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(11):110601

 光纤法珀压力传感系统设计与风洞初步实验

刘 畅 王 双 梁应剑 江俊峰 梅运桥 刘 琨 齐晓光 李 鑫 李元耀 刘铁根

[摘要]针对航空领域对大气压力的测量需求, 基于光纤法珀传感和低相干干涉技术, 搭建了光纤法珀多通道压力传感系统。介绍了系统解调算法及工作原理, 对光纤法珀压力传感器的标定和温度补偿方法进行理论分析, 将非恒温条件下...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(07):0722002

 棱镜式激光陀螺稳频控制系统优化

陶渊博 李四海

[摘要]针对棱镜式激光陀螺稳频精度较低的现象,系统地研究了棱镜式激光陀螺稳频控制系统特性。理论分析了光强调谐曲线及稳频执行机构的特征,建立了棱镜式激光陀螺稳频控制系统数学模型。进一步分析了系统稳态性能及动态性...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(06):0601003

 具有连续自动温度补偿功能的10Gb/s光收发模块

胡俊豪 周本军 李 欢 罗 洪

[摘要]设计并制作了一种10Gb/s光收发模块, 在宽温度范围内能够保持稳定的光功率和消光比。基于背电流和光功率的换算比例, 计算其偏置电流修正值和调制电流修正值, 实现了光模块运行过程中激光器的工作参数可自动连续调节。...

 PDF全文半导体光电 | 2018, 39(02):276

 基于双目立体视觉的工业机器人在线温度补偿

邾继贵 张楠楠 任永杰 尹仕斌 郭 寅 郭思阳

[摘要]工业机器人在工业现场进行连续高速作业过程中, 电机发热和关节摩擦生热将导致机械臂本体温度升高, 引起机器人末端定位漂移, 严重影响机器人的重复定位精度和作业精度。针对制造现场的工业机器人, 提出了一种基于双目...

 PDF全文光学 精密工程 | 2018, 26(09):2139

 高精度弓型光纤光栅微位移传感器

谭跃刚 陈宇佳 李瑞亚 毛 健 刘 芹

[摘要]为了测量控机床结构件、微加工工作台的微小变形量, 设计了一种高精度弓型光纤布拉格光栅(FBG)微位移传感器。将光纤布拉格光栅的栅区部分粘贴在弓型上下壁处, 当弓形件发生变形时, 可测出上下壁的应变值, 从而测得位移...

 PDF全文光学 精密工程 | 2018, 26(03):556

 闭环光纤陀螺温度误差分段补偿方法实现

罗全 秦琳琳 周全 吴刚

[摘要]针对数字闭环光纤陀螺工作过程中对环境温度变化敏感,易产生温度漂移的问题,提出了一种分段补偿方案。通过分析温度漂移产生的原因,在传统单模型拟合的基础上,推出基于新的分段策略的多模型拟合方法。模型分段拟合时,将...

 PDF全文电光与控制 | 2018, 25(12):73

 光纤布拉格光栅传感器交叉敏感问题的研究进展

孙诗晴 初凤红 卢家焱

[摘要]应变和温度等外界因素的变化会使光纤布拉格光栅(FBG)反射波的中心波长发生漂移。在应变传感测量中,根据中心波长的漂移量无法直接得到对应的应变量,这种应变和温度交叉敏感的问题严重制约着FBG传感器的测量精度和应...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(04):040006

 光声光谱技术在多组分气体浓度探测中的应用

查申龙 刘锟 谈图 王贵师 高晓明

[摘要]CO和CH4气体作为判断变压器运行状态的故障气体,对其浓度的探测在变压器维护中具有重要意义.为了准确探测变压器运行过程中产生的CH4和CO气体浓度,本文利用光声光谱技术,设计了一套基于宽带光源的多组分气体探测系统...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(06):0612002

 基于逆传播神经网络的光纤布拉格光栅触觉传感

钱牧云 余有龙

[摘要]为实现机械手指的复合式触觉传感, 以光纤布拉格光栅(FBG)为传感元件, 将压力传感器和温度传感器封装在同一聚合物传感单元中。分析了压力传感器受目标物体温度扰动的特性, 同时利用逆传播神经网络对FBG触觉传感信号进...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(08):0806001

 带温度补偿的分布式光纤温度传感系统设计

黄俊 段刘蕊 景霞 文溢 赵振刚 李川

[摘要]针对分布式光纤温度传感系统(Distributed Optical Fiber Temperature Sensing System,DTS)在线测温精度不高的问题, 提出了使用光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating, FBG)解调仪对DTS进行温度补偿。对不带温度补偿的D...

 PDF全文光学技术 | 2017, 43(02):176

 一种太赫兹探测器的温度修正方法研究

董杰 张鹏 韩顺利 吴寅初

[摘要]提出了一种热电堆型太赫兹探测器的温度修正方法,此方法可以有效减少周围环境温度变化对探测器零点漂移和响应度等指标的影响。首先,我们用两个指标基本相同的热电堆探测器进行并联输出,其中一个作为主探测器,另一...

 PDF全文红外 | 2017, 38(08):44

 近红外全局隐含温度补偿模型的预测精度分析

史 婷 栾小丽 刘 飞

[摘要]温度波动影响含氢基团之间的作用力, 从而影响近红外光谱的吸收强度和波峰位置等, 导致近红外测量精度的降低。 针对温度变化对近红外光谱建模精度的影响, 对全局隐含温度补偿方法进行了研究, 并对其预测精度进行了分析...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(04):1058

 基于优化神经网络算法的光纤布拉格光栅电流传感器的温度补偿

孙诗晴 初凤红

[摘要]应变和温度的改变能够使光纤布拉格光栅(FBG)反射波的中心波长产生漂移, FBG与超磁致伸缩材料的结合可以用于测量电流, 但是温度和应变的交叉敏感严重影响测量电流的精度。神经网络具有强大的非线性映射能力, 能够自...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(10):1006001

 带温度补偿的低温漂石英微机械陀螺接口ASIC设计

付 强 尹 亮 陈伟平 刘晓为

[摘要]本文通过分析石英陀螺的工作原理, 设计了闭环自激驱动、低噪声相敏解调原理的接口电路, 并研究了驱动力耦合对零位输出造成的影响, 以提高石英陀螺的环境适应性。通过研究传感器敏感表头的空气阻尼和谐振频率等方面的...

 PDF全文光学 精密工程 | 2017, 25(07):1843

 矿用红外甲烷传感器温度补偿算法模型研究

杨震 梁永直

[摘要]运用统计学理论,通过高斯回归过程建立了一种用于矿用红外甲烷传感器温度补偿的算法模型,研究了模型中各参数对数据拟合度和拟合误差的控制效果,在Matlab软件平台上验证了模型的合理性,并利用基于贝叶斯定理的训练...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2016, 53(10):102602

 星载激光测距仪APD最佳雪崩增益控制技术研究

李 旭 彭 欢 王春辉

[摘要]针对激光测距仪星载应用环境的特殊性, 研究了星载激光测距仪APD最佳增益控制技术。通过引入星载激光测距仪APD电流信噪比模型, 分析了影响星载激光测距仪APD信噪比的关键因素。针对某星载激光测距仪的具体应用, 展开了...

 PDF全文红外与激光工程 | 2016, 45(05):0520001

 具有温度补偿功能的光纤振动测量系统

姚国珍 李永倩 尚秋峰 杨志

[摘要]针对光纤振动传感器受温度影响和灵敏度低的问题,设计了具有温度补偿功能的光纤振动测量系统.为减小温度对振动测量的影响,系统利用光纤布喇格光栅测量环境温度,对振动加速度值进行补偿;采用可调谐法布里-珀罗滤波...

 PDF全文光子学报 | 2016, 45(10):1006005

 低温下(-213℃)补偿机构的设计

李冬冬 胡明勇 吴海燕 赵金标

[摘要]为了满足光学平台在低温下(-213℃)的光学设计稳定性要求,本文设计了一种温度补偿结构,基于材料热膨胀系数随温度变化的原理对该结构进行了理论计算和实验验证。该结构通过控制螺栓的预紧力保证连接件可靠,并使殷...

 PDF全文红外技术 | 2016, 38(08):659

 基于改进PSO算法的红外气体传感器温度补偿

毛琪波 余震虹 王相淳

[摘要]针对红外型气体传感器测量精度受环境温度影响较大的问题, 提出一种基于嵌入自适应列维变异的动态拓扑免疫粒子群-最小二乘支持向量机(DLIPSO-LSSVM)温度补偿算法。DLIPSO算法在粒子群优化过程中采用动态拓扑Dbest机...

 PDF全文红外技术 | 2016, 38(06):499

 光纤Bragg光栅靶式流量传感器设计

刘均 李雨泽

[摘要]基于工业流体流量测量技术、光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating,FBG)传感检测技术与靶式流量计原理,针对单个光纤Bragg光栅传感系统对温度交叉敏感的问题,设计并且制作了一种基于双光纤Bragg光栅流量传感器。该传感器...

 PDF全文光学仪器 | 2016, 38(04):368

 20×长波红外连续变焦热像仪光机系统设计

王红伟 束慧琴 陈吕吉 严 敏 曾 怡

[摘要]一款长波红外热像仪具有20︰1 的变倍比,采用机械补偿变焦方式实现热像仪18.5~367 mm范围内的连续变焦。本文对热像仪的连续变焦机构进行了设计。为保证光轴偏差满足要求,变焦机构内部的直线性和平行度、变焦机构与...

 PDF全文红外技术 | 2016, 38(11):924

 基于FBG传感网络的输油管道泄漏检测方法

杨凯 陈勇 刘焕淋

[摘要]提出一种基于光纤布拉格光栅(FBG)传感网络的输油管道泄漏检测方法。以悬臂梁结构为基础, 设计了具有温度自补偿功能的FBG传感检测探头; 为解决传感探头的安放局限性, 设计了特殊的感应层与应力传导方式, 并结合FBG传感...

 PDF全文半导体光电 | 2016, 37(05):750

 一种小型化激光陀螺SINS的温度补偿初步研究

万志毅 胡孔云 谢元平

[摘要]针对小型化激光陀螺捷联惯导系统(SINS), 建立了四种不同的温补模型, 分析和对比了包含高温、低温和变温三种不同温度模式下的温补效果。试验结果表明: 温度变化率是影响惯性器件误差的重要因素, 考虑温度和温变率模型...

 PDF全文半导体光电 | 2016, 37(04):510

 常温下硅微谐振加速度计零偏稳定性的提高

严 斌 尹永刚 董景新

[摘要]考虑环境温度会影响硅微谐振加速度计(MSRA)的测量精度, 本文研究了谐振梁的频率漂移及抑制方法以便提高其在常温下的零偏稳定性。针对结构热膨胀导致的应力进行了建模仿真, 并根据仿真结果优化设计了一种低热应力的双...

 PDF全文光学 精密工程 | 2016, 24(05):1050

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