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国家自然科学基金(61975022)

作品数:5 被引量:14H指数:3
相关作者:朱涛朱涛邓明更多>>
相关机构:重庆大学湖南长城海盾光纤科技有限公司更多>>
发文基金:国家自然科学基金创新研究群体科学基金国家杰出青年科学基金更多>>
相关领域:电子电信金属学及工艺更多>>

文献类型

  • 5篇中文期刊文章

领域

  • 4篇电子电信
  • 1篇金属学及工艺

主题

  • 4篇光纤
  • 4篇传感
  • 3篇光纤传感
  • 2篇分布式光纤
  • 2篇分布式光纤传...
  • 2篇感器
  • 2篇传感技术
  • 2篇传感器
  • 1篇水听器
  • 1篇温度监测
  • 1篇空间分辨率
  • 1篇光纤传感技术
  • 1篇光纤光学
  • 1篇光纤水听器
  • 1篇光学
  • 1篇分布式
  • 1篇分布式光纤传...
  • 1篇高空间分辨率
  • 1篇DI
  • 1篇DYNAMI...

机构

  • 4篇重庆大学
  • 1篇湖南长城海盾...

作者

  • 4篇朱涛
  • 4篇朱涛
  • 1篇邓明

传媒

  • 3篇光学学报
  • 1篇机械工程学报
  • 1篇Photon...

年份

  • 2篇2023
  • 3篇2022
5 条 记 录,以下是 1-5
排序方式:
基于光频域反射仪的光纤水听器探头结构形变研究被引量:2
2023年
光纤水听器探头在深海静水压力下存在变形,这会影响其对水下声信号的探测性能,甚至会使探头失稳而无法在深海环境中继续作业。传统电学传感器因受限于尺寸和电磁干扰等因素,故难以被用于水听器探头的形变监测中。光纤光栅点式传感器的空间分辨率较低,故也无法对尺寸小的光纤水听器探头进行全分布式力学监测。为此,提出了一种基于光频域反射仪的高空间分辨率、高精度的光纤水听器探头形变监测方法。在实验中,光纤紧密缠绕在水听器探头的表面,采用自主研制的分布式光纤形状监测分析仪测量了探头形变产生的光纤瑞利散射光谱的波长漂移,并采用逆向积分的方法实现了探头形状的二维重构。研究结果表明:随着静水压力的增大,水听器探头直径逐渐缩小,并沿周向出现周期性凹陷;当静压力达到6 MPa时,三个周期性凹陷深度达到124μm。该实验研究结果与基于ANASYS的耐压性仿真结果相符。
王宇肖迪牛洋洋杨洁杨鹏希朱兆昊尹国路朱涛
关键词:传感器分布式光纤传感光纤水听器
Dynamics of a dispersion-tuned swept-fiber laser
2023年
In this paper,we studied the dynamics of a dispersion-tuned swept-fiber laser both experimentally and theoretically.By adding a dispersion compensation fiber and an electro-optic modulator in the laser cavity,an actively mode-locked laser was obtained by using intensity modulation,and wavelength sweeping was realized by changing the modulation frequency.Using a high-speed real-time oscilloscope,the dynamic behaviors of the swept laser were investigated during wavelength switching,static-sweeping cycle,and continuous sweeping,respectively.It was found that the laser generates relaxation oscillation at the start of the sweeping mode.The relaxation oscillation process lasted for about 0.7 ms,and then the laser started to operate stably.Due to the nonlinear effect,new wavelengths were generated in the relaxation oscillation process,which is not beneficial for applications.Fortunately,relaxation oscillation disappears if the laser starts up and operates in the continuous sweeping mode,and the good sweeping symmetry between the positive sweep and negative sweep increases the application potential of the laser.In addition,the instantaneous linewidth is almost the same as that in the static state.These results describe the characteristics of the laser from a new perspective and reveal,to the best our knowledge,the intensity dynamics of such lasers for the first time.This paper provides some new research basis for understanding the establishment process of dispersion-tuned swept-fiber lasers and their potential application in the future.
DUIDUI LIGUOLU YINLIGANG HUANGLEI GAOLAIYANG DANGZEHENG ZHANGJINGSHENG HUANGHUAFENG LUTAO ZHU
关键词:FIBERLASERMODULATOR
基于光频域反射仪的光纤分布式三维形状传感技术被引量:9
2022年
光纤形状传感技术能够测量姿态、取向、径迹以及位置等三维空间信息,在精准介入医疗、变体飞行器以及连续体机器人等领域具有广泛应用前景。光频域反射仪具有高空间分辨率和分布式测量等特点,相较于光纤光栅的波分复用技术,在提高形状传感空间分辨率、形状重构精度以及传感长度等方面具有明显优势。在阐明光频域反射仪分布式应变传感原理的基础上,建立了弯曲形变与应变以及光纤瑞利散射光谱波长漂移之间的物理关系,同时构建了弯曲大小、弯曲方向以及挠率与空间曲线局域标架三个正交分量的数学关系,最后采用切向分量的线积分实现光纤三维形状重构。实验设计并制备了一种基于镍铬形状记忆合金丝与三根光纤束封装的形状传感器,其二维、三维形状末端的平均最大误差为传感器总长度的0.58%和3.45%。
尹国路徐州蒋锐邓明朱涛
关键词:光纤传感
光纤形状传感器封装过程中残余应力的分布式实时监测被引量:4
2022年
设计了一种柔性细径光纤束形状传感器及其注胶封装装置,采用光频域反射仪的分布式应变测量技术,实验探究了形状传感器在封装过程中胶水材料及配比对残余应力的产生、积累和分布情况的影响。实验结果表明,胶水交联反应使得光纤产生的残余应变随着固化时间的推移逐渐增大,且形状传感器中3根光纤的残余应变随时间的积累以及沿光纤轴向的空间分布具有一致性。经过约16 h的固化反应后,3根光纤的残余应变达到最大值并稳定保持在80~100με范围内。该研究成果最大限度地减小光纤形状传感器封装过程中的残余应变,为高精度形状测量提供了基础。
尹国路徐州朱涛
关键词:光纤光学
快速、高空间分辨分布式光纤传感技术及其在机械形变和温度监测中的应用被引量:4
2022年
针对未来智能变体飞行器飞行途中机翼形变监测、微创手术中精准介入手术、连续体机器人自动运动轨迹追踪、涡轮叶片温度监测等对抗电磁干扰、精度高、质量轻的分布式传感技术需求,研制了基于光频域反射仪的快速、高空间分辨率分布式光纤传感样机。该样机采用辅助干涉仪的外差拍频信号作为外部时钟,辅助干涉仪选用300 m的延迟光纤,抑制了光源非线性扫频效应,利用偏振分集接收装置消除系统中的偏振衰落效应。在40m传感距离内对CPU和GPU运算时间成本进行了对比,采用GPU加速算法将光频域反射仪的传感速度提升了20倍。对涡轮叶片温度进行监测,其传感采样空间分辨率达到0.76 mm,温度测量精度达到0.4℃。采用该样机实现了二维柔性面板机械形变监测,测量误差低于3%。
尹国路蒋锐徐州周雷牛洋洋吕雷朱涛
关键词:分布式光纤传感GPU加速
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