谭滔 1田野 1,2张建中 1,*
作者单位
摘要
1 哈尔滨工程大学物理与光电工程学院纤维集成光学教育部重点实验室,黑龙江 哈尔滨 150001
2 哈尔滨工程大学烟台研究院先进光纤传感技术研发中心,山东 烟台 264006
基于光纤后向散射的光纤传感技术具有全分布、长距离等特点,在诸多领域受到广泛关注,被认为是一种变革性技术。散射光随着传输距离增加逐渐减弱,信噪比降低导致感知性能下降,成为限制其在长距离应用的主要因素。通过光纤掺杂、写入弱光栅等方式增加光纤散射强度可以有效缓解该问题。然而对于数千米的超长距应用,散射增加意味光纤损耗的增强,通过增加散射来提升信噪比的方法失效。本课题组提出一种增加光纤后向散射强度但不增加光纤本征损耗的散射收集能力增强光纤。本文分别从增强光纤散射能力和增强后向收集能力两个方向总结了散射增强光纤的几种方法,论述了各种方法的优缺点,并进行了简要展望。
光纤光学 分布式传感 散射增强光纤 辐照光纤 微结构光纤 掺杂光纤 超长锥形光纤 
光学学报
2024, 44(1): 0106010
作者单位
摘要
1 哈尔滨工程大学物理与光电工程学院纤维集成光学教育部重点实验室,黑龙江 哈尔滨 150001
2 哈尔滨工程大学烟台研究院先进光纤传感技术研发中心,山东 烟台 264006
残余应力广泛存在于材料和构件的加工制造过程中,其对材料和构件的工程性能,特别是疲劳寿命、变形、尺寸稳定性、耐蚀性和脆性断裂有显著的影响。为了给材料和构件的强度分析和加工变形预测提供理论依据,残余应力的测试和评估一直是当前制造业研究的重点,随着新型材料及其加工工艺的发展,对残余应力测试技术也提出了更高的要求。简述现有残余应力测试技术,重点聚焦光纤布拉格光栅在残余应力测试应用的进展,分析了存在的问题,展望了未来发展的趋势。
光纤测量 光纤布拉格光栅 残余应力测试 钻孔法 嵌入传感器法 
激光与光电子学进展
2023, 60(11): 1106008
谢凯 1,2谭滔 1,2司学振 1吕中宾 1[ ... ]张建中 2,*
作者单位
摘要
1 国家电网河南省电力公司电力科学研究院,河南 郑州 450002
2 哈尔滨工程大学纤维集成教育部重点实验室,黑龙江 哈尔滨 150001
3 中国船舶工业系统工程研究院,北京 100094
采用一种光纤布拉格光栅三维拉力传感器对变电站高压套管的安装方式进行了测试,并对套管端部受力状态进行了长达1500 h的长时间监测。通过测量不同安装方式下套管端部的受力,优化了引下线方式和金具安装类型;对套管端部受力进行长时间监测,得到套管端部存在三维拉力和温度引起的热应力的结果,并在三维力中得到可能为风载荷加载在跨线上引起变电站结构晃动的低频信号频率为0.18 Hz和0.22 Hz。基于光纤布拉格光栅三维拉力传感器,初步实现了对变电站的健康监测,推动智能电网的发展。
光纤光学 光纤布拉格光栅 三维拉力传感器 高压变电站 高压套管 健康监测 
激光与光电子学进展
2021, 58(9): 0906002
谢凯 1,2谭滔 1,2穆博鑫 2段超 2[ ... ]苑立波 2
作者单位
摘要
1 国网河南省电力公司电力科学研究院,河南 郑州 450000
2 哈尔滨工程大学纤维集成光学教育部重点实验室,黑龙江 哈尔滨 150001
本文提出将两个纤维增强复合材料(FRP)封装的光纤光栅(FBG)安装于角钢梁的两个面上,用来实现对角钢梁位移大小和方向的测量,实现对角钢结构的健康检测。本文将传感器分别安装在角钢梁不同面上的各个位置,通过有限元分析模拟了角钢梁结构的位移和传感器应变传递的关系,对传感器的安装位置进行优化设计,并进行了实验验证。仿真模拟和实验结果表明,传感器安装在合理位置能够实现角钢梁一端位移的大小测量和方向判别。研究结果对于利用光纤传感器实现对角钢构成的结构如桥梁、电塔、吊车等的健康监测提供了基础研究。
电塔角钢 光纤Bragg 光栅 应变传递 angle steel of electric tower fiber Bragg grating fiber reinforced polymer/plastic FRP strain transfer 
光电工程
2018, 45(9): 180106

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