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基于单模-多模-单模光纤模间干涉的传感系统

李强 黄泽铗 徐雅芹 张凌云 史骥 王智

李强, 黄泽铗, 徐雅芹, 张凌云, 史骥, 王智. 基于单模-多模-单模光纤模间干涉的传感系统[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(5): 1630-1636.
引用本文: 李强, 黄泽铗, 徐雅芹, 张凌云, 史骥, 王智. 基于单模-多模-单模光纤模间干涉的传感系统[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(5): 1630-1636.
Li Qiang, Huang Zejia, Xu Yaqin, Zhang Lingyun, Shi Ji, Wang Zhi. Optical fiber sensing system based on multimode interference of single-mode-multimode-single-mode fiber structure[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(5): 1630-1636.
Citation: Li Qiang, Huang Zejia, Xu Yaqin, Zhang Lingyun, Shi Ji, Wang Zhi. Optical fiber sensing system based on multimode interference of single-mode-multimode-single-mode fiber structure[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(5): 1630-1636.

基于单模-多模-单模光纤模间干涉的传感系统

基金项目: 

国家自然科学基金(61077048);北京市自然科学基金(4132035);高等学校博士学科点专项科研基金(20120009110032);基本科研业务费(2009JBM103,2012JBM103);北京交通大学大学生创新训练项目

详细信息
    作者简介:

    李强(1991-),男,硕士生,主要从事光纤传感、光纤通信方面的研究。Email:lq0230@aliyun.com

  • 中图分类号: TN253

Optical fiber sensing system based on multimode interference of single-mode-multimode-single-mode fiber structure

  • 摘要: 基于单模-多模-单模光纤(SMS)结构的模间干涉现象,在外界环境变化时SMS 光纤结构输出光场散斑图样的变化规律,提出了一种用于振动、应力及温度检测的光纤传感系统。该系统使用光电二极管测量散斑图样部分固定区域的光功率变化,即可得到施加在多模光纤上的外界应力,通过FFT 和Hilbert 变换,可得到外界振动(频率、幅度)和温度变化信息。对该系统的振动测量和温度测量进行定标后,经实验研究测得,该系统振动测量误差小于0.7 Hz,温度测量误差小于5.0%。该系统结构简单,成本低,并可用于多参量的测量。
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-09-10
  • 修回日期:  2013-10-25
  • 刊出日期:  2014-05-25

基于单模-多模-单模光纤模间干涉的传感系统

    作者简介:

    李强(1991-),男,硕士生,主要从事光纤传感、光纤通信方面的研究。Email:lq0230@aliyun.com

基金项目:

国家自然科学基金(61077048);北京市自然科学基金(4132035);高等学校博士学科点专项科研基金(20120009110032);基本科研业务费(2009JBM103,2012JBM103);北京交通大学大学生创新训练项目

  • 中图分类号: TN253

摘要: 基于单模-多模-单模光纤(SMS)结构的模间干涉现象,在外界环境变化时SMS 光纤结构输出光场散斑图样的变化规律,提出了一种用于振动、应力及温度检测的光纤传感系统。该系统使用光电二极管测量散斑图样部分固定区域的光功率变化,即可得到施加在多模光纤上的外界应力,通过FFT 和Hilbert 变换,可得到外界振动(频率、幅度)和温度变化信息。对该系统的振动测量和温度测量进行定标后,经实验研究测得,该系统振动测量误差小于0.7 Hz,温度测量误差小于5.0%。该系统结构简单,成本低,并可用于多参量的测量。

English Abstract

参考文献 (23)

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