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国家高技术研究发展计划(2007AA03Z413): 作品数：21 被引量：167H指数：9; 相关作者：乔学光贾振安高宏傅海威王宏亮更多>>; 相关机构：西安石油大学西北大学西北工业大学更多>>; 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金高等学校科技创新工程重大项目更多>>; 相关领域：电子电信自动化与计算机技术天文地球水利工程更多>>

降低迟滞误差的光纤光栅传感器的研究被引量：5: 2010年; 主要针对传感器的迟滞问题,研制了一种适合做光纤光栅传感器基底材料的恒弹性铌基合金,该合金的弹性后效、弹性滞后作用很低.设计一种新的传感器结构,分别用弹簧钢和新研制的恒弹性铌基合金作基底材料,通过压力实验比较两个传感器的压力迟滞误差.实验结果表明,在0～50 MPa的压力检测范围内,弹簧钢制成的传感器在加压、减压过程中产生了较大迟滞误差,迟滞误差为0.54%;利用新合金制成的传感器迟滞误差非常小,仅为0.099%,在0～50 MPa的范围内实现线性传感.传感器具有温度补偿的功能,能够同时对温度和压力进行测量,很好地解决温度交叉敏感问题,可应用于油气井、大型储油罐等的温度和压力测量.; 王宏亮宋娟李明冯德全樊伟邬华春; 关键词：光纤光学光纤光栅恒弹性合金温度补偿

光纤光栅振动传感信号解调技术的研究被引量：18: 2009年; 研究了一种基于掺Er超荧光光源(EDSFS)的滤波解调方法,分析了光源的输出功率谱形状。利用光谱中光功率密度与波长的线性关系,实现了光纤光栅传感信号的动态解调。建立振动测试系统,采用高精度差分变压器式位移传感器作为参考,对比讨论了两种传感器输出的时域波形和频谱。结果表明,在相同的条件下,二者的动态响应特性具有很好的一致性。由于系统的光源和解调部分合为一体,无机械调谐元件,很适合高速动态测量。; 乔学光葛朋贾振安傅海威邵军刘颖刚; 关键词：光纤传感光纤光栅信号解调振动传感器

CH_4监测的反射式光纤传感方法研究: 2009年; 根据CH4的光谱吸收特性,研究了一种基于比尔-朗伯定律的光纤CH4气体传感方法。采用1665nm的分布反馈式激光器(DFB-LD)光源,设计了一种带有环形器的反射式气室结构,实现了传感器小型化。实验结果表明,该方法可探测的最小CH4浓度约为10ppm,系统灵敏度较高且稳定性好。; 乔学光王佳贾振安赵大壮周红葛朋; 关键词：光纤传感光谱吸收

双光栅π相位差温度不敏感加速度传感技术研究被引量：13: 2011年; 提出了一种基于π相位温度不敏感的双光纤布拉格光栅加速度传感技术,并设计了双光栅加速度传感器,对该传感器的温度特性和加速度对中心波长的响应进行了研究。给出了该传感器的结构及封装方法。从理论上分析了基于π相位温度不敏感的双光纤布拉格光栅加速度传感原理,分析了温度和加速度对波长的响应关系,推导了该光栅加速度传感器的响应灵敏度的解析表达式。通过实验分析双光栅的加速度响应和平坦区。实验结果表明,在温度比较宽的范围内,可实现温度不敏感加速度的准确测量,加速度响应灵敏度为15.52 pm/(m.s-2),实验值与理论值的相对误差为3.06%,加速度与波长具有较好的线性关系,线性度为99.8%,在小于共振频率的低频段具有较好的平坦区。表明该双光纤布拉格光栅加速度传感器具有温度不敏感特性,能实现低频加速度的准确测量。; 刘钦朋乔学光赵建林贾振安傅海威; 关键词：光纤光学光纤布拉格光栅加速度测量温度不敏感

基于弹性管的光纤布拉格光栅加速度传感研究被引量：5: 2012年; 为实现光纤光栅加速度测量,提出了一种基于弹性管的两点式封装光纤布拉格光栅(FBG)加速度传感器。首先理论分析了其传感原理,并建立了其响应灵敏度的解析表达式,通过引入加速度理想灵敏度的概念,讨论了此类型加速度灵敏度的频率响应;其次,基于该模型设计了FBG加速度计,实验研究了加速度的幅频响应特性、谐振频率和加速度的线性响应。结果表明:在小于共振频率的低频段具有较好的平坦区,加速度与波长具有较好的线性关系,线性度为99.8%,加速度响应灵敏度为63.0pm/G。实验值与理论值的相对误差为0.98%,实验与理论吻合的较好。; 刘钦朋乔学光赵建林贾振安傅海威高宏; 关键词：光纤光学光纤布拉格光栅

光纤传感技术在气体检测方面的应用被引量：9: 2009年; 介绍了气体传感器的主要特性与光纤传感技术在气体检测方面的应用,比较了几种光纤气体传感器的优缺点,设计了一种基于光谱吸收原理的新型开放式气体传感器,展望了光纤气体传感器的发展方向和广阔前景。; 贾振安王佳乔学光葛朋; 关键词：气体检测光纤传感技术光纤气体传感器

瑞利后向散射信号硬件解调电路设计: 2010年; 光时域反射仪(OTDR)在光纤系统的测试中具有十分重要的作用,如何提高其分辨率和动态范围已经成为研究的一个难点[1-3].为了使设计的解调系统达到对测量精度和动态范围的要求,采用Xilinx xc3s400和USB单片机为主要的核心器件,分别完成对A/D的采样、通信等功能,A/D采用12位150 Mbps高速采样芯片完成对被测量的量化;通信方面以USB通信方式,以实现采集数据与PC机之间的数据传输.数据传输率达到30 M以上.在PC机开发可视化图形界面完成数据的处理和结果的显示.; 刘静乔学光尉婷高宏冯宏飞; 关键词：光纤解调

FBG传感信号数字化可调谐F-P滤波器解调技术研究被引量：13: 2011年; 为进一步提高光纤光栅(FBG)解调系统的性能,提出并实现了基于FPGA逻辑控制的可调谐F-P滤波(TFFP)FBG传感数字化解调系统。重点介绍基于TFFP解调技术的工作原理,并给出了此解调系统硬件设计的系统框图。解调实验结果表明,通过与光谱仪的测量数据比较,此解调系统达到了预期的目标,经标定后系统的分辨率达1 pm,动态测量范围达50 nm,测量精度达0.01 nm。; 贾振安刘静乔学光尉婷高宏冯宏飞; 关键词：解调 FPGA

Simultaneous sensing of displacement and temperature with a single FBG被引量：14: 2011年; A novel fiber Bragg grating(FBG) sensor with simultaneous sensing of displacement and temperature is presented.The FBG is affixed on the cantilever inclinedly.The midpoint of FBG exactly coincides with the zero strain layer of a rectangular beam.The vertical displacement can be measured by the broadened bandwidth of FBG as the bandwidth is insensitive to temperature,while the temperature can be measured by the center wavelength shift as the wavelength shift is insensitive to vertical displacement.With 0.1 nm spectral resolution of the analyzer,sensitivities of bandwidth-displacement and center wavelength-temperature are 0.48 nm/mm and 0.05 nm/℃,resolutions are 0.2 mm and 2.0 ℃,and sensing ranges of displacement and temperature are up to 8.5 mm and 45℃ respectively.Experimental results match theoretical analyses very well.; 尉婷乔学光贾振安; 关键词：温度不敏感测量带宽光谱分辨率波长变化

一种新颖的高灵敏度光纤光栅压力传感器被引量：15: 2009年; 提出一种双波纹管结构封装的高灵敏度光纤布拉格光栅(FBG)压力传感器,从理论分析了该器件的传感机理。研究结果表明,该FBG压力传感器可实现0～1.2 KPa压力测量,灵敏度达到688.2 pm/kPa,线性拟合度达到0.9973,适用于液位小范围变化的高精度检测。; 李明吴海峰乔学光王宏亮雍振; 关键词：压力传感器灵敏度

国家高技术研究发展计划(2007AA03Z413)

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