检索结果-内蒙古大学图书馆

发光学报 2013年第5期34卷 645-649页

作者：王晓倩马可贞赵宇冯薪霖薛晨阳张文栋闫树斌中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 山西大学物理电子工程学院.山西太原030006

利用MEMS工艺制备了基于SOI的小尺寸、高集成光波导多环级联谐振腔滤波器,理论分析了多环级联微环腔的光场传输特性与光谱响应特性,实验验证并得到了不同级联环数与谐振谱线滚降垂直度的关系。研究表明:当波导宽度为450 nm、半径为5μm... 详细信息

利用MEMS工艺制备了基于SOI的小尺寸、高集成光波导多环级联谐振腔滤波器,理论分析了多环级联微环腔的光场传输特性与光谱响应特性,实验验证并得到了不同级联环数与谐振谱线滚降垂直度的关系。研究表明:当波导宽度为450 nm、半径为5μm时,单环、双环和十环滤波器响应谱线的-3 dB带宽分别为0.313,0.279,0.239 nm,相应结果与理论吻合,即随着级联环数的增多,谐振谱线顶端趋于平坦,滚降垂直度增高。设计制备了环形与跑道形两种级联谐振腔滤波器,研究了相应的透射谱特性。

关键词：光波导多环级联滤波器滚降垂直度

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光弹调制差频偏振测量及误差分析

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光学精密工程 2013年第4期21卷 876-883页

作者：王志斌张瑞赵冬娥陈友华魏海潮中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 中北大学山西省光电信息与仪器工程技术研究中心山西太原030051

针对现有光弹调制测量偏振方法无法用普通阵列探测器有效采集锁相频率,难以测量复色光的偏振特性等缺点,提出了一种三光弹调制器互差频调制的新型偏振测量方法。操作时,3个光弹调制器分别工作在频率w1,w2和w3上,三频率大小略有差异,从... 详细信息

针对现有光弹调制测量偏振方法无法用普通阵列探测器有效采集锁相频率,难以测量复色光的偏振特性等缺点,提出了一种三光弹调制器互差频调制的新型偏振测量方法。操作时,3个光弹调制器分别工作在频率w1,w2和w3上,三频率大小略有差异,从而可以对光进行差频调制并产生载有被测光偏振信息的低频调制分量(0,ω1-ω2,2ω1-2ω3);然后,通过锁相放大即可以一次测量获得斯托克斯矢量S中的S0,S1和S2。介绍了三光弹调制差频偏振测量的基本原理,通过相应的数值仿真和实验验证了其可行性,并对差频大小、相位延迟幅度等因素对测量结果的误差进行了初步分析。分析表明,该方法不仅保留了原光弹调制偏振测量方法测量精度高等优点,而且调制光电流频率下降了2～3个数量级(10～500Hz),普通阵列探测器即可实现探测,在高精度偏振成像技术方面具有潜在的应用价值。

关键词：光弹调制偏振态测量斯托克斯矢量差频

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高写入效率的大圆孔微结构光纤光栅

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中国激光 2013年第8期40卷 107-114页

作者：任晓敏李晓王志斌王冠军中北大学山西省光电信息与仪器工程技术研究中心山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

针对传统微结构光纤光栅写入过程中的写入散射大的问题,采用时域有限差分法分析了大圆孔微结构光纤光栅的写入场分布特性,并用有限元法验证了分析结果。提出将适当折射率的流体填充至大圆孔区域,利用柱形流体的微透镜效应会聚高斯光能... 详细信息

针对传统微结构光纤光栅写入过程中的写入散射大的问题,采用时域有限差分法分析了大圆孔微结构光纤光栅的写入场分布特性,并用有限元法验证了分析结果。提出将适当折射率的流体填充至大圆孔区域,利用柱形流体的微透镜效应会聚高斯光能量至纤芯掺杂区域,从而改善写入效率。仿真结果表明改进后的光纤光栅写入效率分别是周期性光子晶体光纤光栅和单模光纤光栅写入效率的290%和210%左右,可以提高光纤光栅的写入效率,降低散射损耗。此外,还针对高斯光束写入角度误差对写入效率的影响进行了初步分析。

关键词：光纤光学微结构光纤光栅写入效率时域有限差分法有限元法

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基于MEMS仿生矢量水听器的水声定向研究

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传感器与微系统 2013年第6期32卷 15-17页

作者：陈桂英张国军刘林仙张文栋中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室电子测试技术重点实验室山西太原030051

MEMS矢量水听器不仅可以测量声压信号,还可以测量质点的振速信号,它具有与频率无关的偶极子自然指向性。单一的矢量水听器就能够测量水中的声压和质点振速。利用矢量水听器的这种特性,结合波束形成原理,采用数字信号处理(DSP)技术,设计... 详细信息

MEMS矢量水听器不仅可以测量声压信号,还可以测量质点的振速信号,它具有与频率无关的偶极子自然指向性。单一的矢量水听器就能够测量水中的声压和质点振速。利用矢量水听器的这种特性,结合波束形成原理,采用数字信号处理(DSP)技术,设计了基于MEMS仿生矢量水听器的水声定向系统,并进行了实际测试,结果表明:该系统能很好地实现对目标360°方位的定向功能。

关键词： MEMS矢量水听器数字信号处理波束形成定向

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复合量程加速度计阳极键合残余应力研究

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传感器与微系统 2013年第3期32卷 15-16页

作者：鲍爱达徐香菊龚珊中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室电子测试技术重点实验室山西太原030051

复合量程加速度计阳极键合过程中产生的残余热应力会引起加速度计的零位失调,也是导致加速度计失效的原因之一。对键合过程中产生的残余热应力进行了研究,仿真并分析了残余热应力与键合温度、玻璃基底厚度和框架键合宽度的影响,确定了... 详细信息

复合量程加速度计阳极键合过程中产生的残余热应力会引起加速度计的零位失调,也是导致加速度计失效的原因之一。对键合过程中产生的残余热应力进行了研究,仿真并分析了残余热应力与键合温度、玻璃基底厚度和框架键合宽度的影响,确定了适合复合量程加速度计的最佳键合宽度和玻璃基底厚度。

关键词：复合量程加速度计残余应力键合宽度

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正弦波调制对谐振式陀螺中谐振信号的影响

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传感器与微系统 2013年第11期32卷 5-7,10页

作者：张建辉徐鹏飞李明慧薛晨阳刘俊闫树斌中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室电子测试技术重点实验室山西太原030051

谐振式光纤陀螺(R-FOG)是利用光学Sagnac效应实现对转动角速度检测的一种高精度惯性传感器件。理论分析了正弦波调制特性,搭建了光学微谐振腔的调制解调实验系统,实验对比了正弦波、锯齿波、三角波3种调制波形对谐振信号信噪比的影响,... 详细信息

谐振式光纤陀螺(R-FOG)是利用光学Sagnac效应实现对转动角速度检测的一种高精度惯性传感器件。理论分析了正弦波调制特性,搭建了光学微谐振腔的调制解调实验系统,实验对比了正弦波、锯齿波、三角波3种调制波形对谐振信号信噪比的影响,得出了正弦波调制效果最好,提高了谐振信号的信噪比。针对不同调制幅度和频率条件下的正弦波调制对谐振信号的影响进行了测试,得出了调制幅度和调制频率对谐振信号的影响,为光学微谐振腔在谐振式陀螺系统应用中相位调制选择最佳的参数提供了参考。

关键词：谐振式光纤陀螺正弦波调制信噪比谐振信号

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基于重叠多光栅的动态应变传感特性研究

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光电子．激光 2013年第9期24卷 1667-1672页

作者：李锦明冉自博马游春刘红雨闫树斌中北大学电子测试技术国家重点实验室仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

利用重叠多光纤布拉格光栅(FBG)反射谱的时间同步性,实现了动态或静态应变信号的高速传感与解调。给出了基于光纤F-P可调谐滤波器(FFP-TF)的重叠多FBG解调系统及其时域重构的实现方法,重叠多FBG在FFP-TF三角波扫描电压与动态应变信号测... 详细信息

利用重叠多光纤布拉格光栅(FBG)反射谱的时间同步性,实现了动态或静态应变信号的高速传感与解调。给出了基于光纤F-P可调谐滤波器(FFP-TF)的重叠多FBG解调系统及其时域重构的实现方法,重叠多FBG在FFP-TF三角波扫描电压与动态应变信号测量时产生时域上等间隔分布的传感脉冲,解调系统采用质心法硬件解算并结合平滑滤波的方法可满足速度与解调精度的同时测量需要。在重叠双FBG与500Hz FFP-TF扫描速率条件下可产生2kHz的传感脉冲,动态应变信号的测量带宽相对于单FBG解调系统提高了4倍,静态条件下的波长偏移小于±4pm。给出了影响重叠多FBG动态应变信号解调结果失真度的影响因素。

关键词：光纤布拉格光栅（FBG）解调质心法动态应变

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基于动态压力实测数据的复合射孔/HEGF技术分析

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中北大学学报（自然科学版） 2013年第4期34卷 468-473页

作者：崔春生马铁华裴东兴祖静中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

为准确认识和定量分析复合射孔的井下动态过程,研究了复合射孔器井下射孔/压裂机理,进行了大量的井下测试.采用高速井下多参数存储测试仪实时实况地获取了内置式、外套式、爆燃压裂三种射孔/压裂完井工艺的井下动态实测数据,并结合施工... 详细信息

为准确认识和定量分析复合射孔的井下动态过程,研究了复合射孔器井下射孔/压裂机理,进行了大量的井下测试.采用高速井下多参数存储测试仪实时实况地获取了内置式、外套式、爆燃压裂三种射孔/压裂完井工艺的井下动态实测数据,并结合施工工艺参数对其作用过程进行了分析.实测结果表明:所测复合射孔及高能气体压裂典型峰值压力在30～140MPa之间,压力脉冲持续时间因工作机理不同相差很大:爆燃压裂时间可达到305ms,而内置式射孔为10ms左右.大量测试数据显示,复合火药装药量和起爆方式是射孔器和压裂弹的井下动压作用特性的关键参量.外套式和爆燃压裂井下数据为国内首次测试到.

关键词：油井复合射孔爆燃高能气体压裂动态压力

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弹光调制型成像光谱偏振仪中的高精度偏振信息探测研究

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物理学报 2013年第6期62卷 73-80页

作者：陈友华王召巴王志斌张瑞王艳超王冠军中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 中北大学信息与通信工程学院太原0360051 山西省光电信息与仪器工程技术研究中心太原030051

提出了一种基于三弹光调制器的差频偏振调制方法,并结合声光可调谐滤波技术构成了新型弹光调制型成像光谱偏振探测仪(photo-elastic modulator-based imaging spectro-polarimeter,PEM-ISP).介绍了PEM-ISP及三弹光差频偏振调制方法的基... 详细信息

提出了一种基于三弹光调制器的差频偏振调制方法,并结合声光可调谐滤波技术构成了新型弹光调制型成像光谱偏振探测仪(photo-elastic modulator-based imaging spectro-polarimeter,PEM-ISP).介绍了PEM-ISP及三弹光差频偏振调制方法的基本工作原理,并从PEM-ISP的探测原理出发,通过分析和计算PEM-ISP的Mueller矩阵,推导出了相应的偏振测量公式;通过仿真及实验验证了三弹光差频偏振调制方法的可行性和准确性;最后分析了探测积分步长、采样间隔的选取对偏振测量的影响,对入射视场角、相位延迟幅值等因素所带来的测量误差进行了初步分析.结果表明,1%的相位延迟量误差带来的线偏振度DoLP误差<0.6%.本研究为新型PEM-ISP的遥感探测以及Stokes参量的反演的进一步工程化实现提供了必要的理论依据.

关键词：偏振调制三弹光调制器差频成像光谱偏振仪

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基于DDS的高速伺服位置参数高精度控制算法

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中北大学学报（自然科学版） 2013年第1期34卷 60-65页

作者：鲁旭涛张志杰孙运强李静中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051

对于位移、速度、加速度的分别校准目前已经达到了一定的水平,但对于同时校准位移、速度、加速度难度较大,基于傅里叶级数的基本原理,即凡是满足狄利克雷条件的信号均可用若干个正弦分量叠加产生,设计了一套运动装置.该装置可以产生两... 详细信息

对于位移、速度、加速度的分别校准目前已经达到了一定的水平,但对于同时校准位移、速度、加速度难度较大,基于傅里叶级数的基本原理,即凡是满足狄利克雷条件的信号均可用若干个正弦分量叠加产生,设计了一套运动装置.该装置可以产生两个正弦分量,并通过正弦分量的叠加产生出一个信号.伺服电机采用超前反馈实现系统的运动控制,结合伺服电机变频调速,实现运动速度的平稳提升.测试结果表明:该装置同时产生0～460mm位移,0～12m/s速度和0～5 000m/s2加速度,速度、加速度的测量误差小于1%.该校准装置可以用于运动测试设备的校准.

关键词：超前反馈位置跟踪伺服电机变频调速

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