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中国激光 2010年第1期37卷 171-175页

作者：柯涛朱涛饶云江徐敏史翠华重庆大学光电工程学院光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044 电子科技大学通信与信息工程学院宽带光纤传输及通信网络技术教育部重点实验室四川成都610054

研究了一种基于悬臂梁结构的光纤法布里-珀罗干涉式加速度传感器,光纤法布里-珀罗腔是用电弧放电熔接方法将空芯光子晶体光纤(HCPCF)熔接在两根普通通信单模光纤中间而构成。这种法布里-珀罗干涉结构对应变敏感,而对温度和弯曲不敏感。... 详细信息

研究了一种基于悬臂梁结构的光纤法布里-珀罗干涉式加速度传感器,光纤法布里-珀罗腔是用电弧放电熔接方法将空芯光子晶体光纤(HCPCF)熔接在两根普通通信单模光纤中间而构成。这种法布里-珀罗干涉结构对应变敏感,而对温度和弯曲不敏感。理论推导了悬臂梁自由端扰度与这种法布里-珀罗干涉腔的腔长、干涉光强,以及光电探测电压之间的关系,得到了简化的加速度计算公式。实验证明这种结构测量加速度的可行性,在实验的基础上理论推导出这种系统测量加速度的分辨率约为8.42×10-7g,灵敏度为0.3386 V/g,提出了这种系统的进一步优化方法。

关键词：传感器光纤传感加速度传感器光子晶体光纤法布里-珀罗干涉仪悬臂梁

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基于空芯光纤的集成式全光纤法-珀干涉式湿度传感器

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光学学报 2010年第6期30卷 1592-1596页

作者：朱涛徐敏饶云江柯涛刘良辰重庆大学光电工程学院光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044 电子科技大学通信与信息工程学院宽带光纤传输及通信网络技术教育部重点实验室四川成都610054

利用空芯光纤制作的法布里-珀罗(Fabry-Pérot,F-P)干涉传感器具有较低的温度敏感性,由于传感器干涉光光程差与空芯光纤制作的F-P干涉腔腔内介质折射率有直接依赖关系,提出在空芯F-P干涉传感器的腔内填充一种具有较强吸水性的新型... 详细信息

利用空芯光纤制作的法布里-珀罗(Fabry-Pérot,F-P)干涉传感器具有较低的温度敏感性,由于传感器干涉光光程差与空芯光纤制作的F-P干涉腔腔内介质折射率有直接依赖关系,提出在空芯F-P干涉传感器的腔内填充一种具有较强吸水性的新型纳米复合水凝胶从而构成一种温度低敏感的微型湿度计。当水凝胶通过吸收空气中的水蒸汽而使自身的折射率发生变化时,就会导致F-P腔干涉光的光程差发生变化,通过检测这一光程差的变化就可实现对环境相对湿度的测量。实验结果表明,填充自制的水凝胶,在38%～98%的相对湿度变化范围内,传感器的光程差从608.7180μm变化到了604.0488μm,在水凝胶折射率变化范围内,其光程差与相对湿度的灵敏度为77.82nm/(1%)。

关键词：导波与光纤光学光纤传感器法布里-珀罗干涉仪湿度水凝胶

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基于HCPCF的F-P应变传感器的波分频分复用

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光电子．激光 2010年第1期21卷 15-18页

作者：樊彦恩朱涛段德稳饶云江重庆大学光电工程学院光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044 电子科技大学通信与信息工程学院宽带光纤传输及通信网络技术教育部重点实验室四川成都610054

提出一种基于空芯光子晶体光纤(HCPCF,hollow core photonic crystalfiber)的Fabry-Perot(HCPCF F-P)干涉应变传感器进行大容量的波分频分复用实验。HCPCFF-P应变传感器的干涉腔长度可达cm数量级,并且温度对应变的交叉影响小。优化制作... 详细信息

提出一种基于空芯光子晶体光纤(HCPCF,hollow core photonic crystalfiber)的Fabry-Perot(HCPCF F-P)干涉应变传感器进行大容量的波分频分复用实验。HCPCFF-P应变传感器的干涉腔长度可达cm数量级,并且温度对应变的交叉影响小。优化制作了HCPCFF-P应变传感器,重点研究了6个不同长度干涉腔应变传感器的波分频分复用实验。实验结果表明,复用系统的应变测量精度可达±20με。

关键词：光纤传感器空芯光子晶体光纤(HCPCF) Fabry-Perot(F-P)干涉复用

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CO_2激光写入的无需温度补偿的拍频型扭曲传感器研究

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光学学报 2010年第8期30卷 2441-2445页

作者：朱涛史翠华郑建成饶云江史磊磊重庆大学光电工程学院光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044 电子科技大学通信与信息工程学院宽带光纤传输及通信网络技术教育部重点实验室四川成都610054 香港城市大学电子工程系

高频CO2激光在扭曲的单模光纤上制作的长周期光纤光栅(LPFG)还原后会产生谐振峰分裂现象。基于这种光栅结构,用拍频理论对谐振峰分裂现象和扭曲特性做了解释和分析,实验结果与理论分析相吻合。由于这种光栅的两分裂峰具有几乎一样的温... 详细信息

高频CO2激光在扭曲的单模光纤上制作的长周期光纤光栅(LPFG)还原后会产生谐振峰分裂现象。基于这种光栅结构,用拍频理论对谐振峰分裂现象和扭曲特性做了解释和分析,实验结果与理论分析相吻合。由于这种光栅的两分裂峰具有几乎一样的温度灵敏度,因此提出可通过测量这种光栅两分裂峰之间的距离来实现扭曲量的测量,并且当扭曲方向不一样时,两分裂峰的距离会变大或变小,因此该扭曲传感器在实现高灵敏度扭曲传感时还可辨别扭曲的方向。这种传感器在工业领域将具有良好的潜在应用价值。

关键词：传感器长周期光纤光栅拍频 CO2激光扭曲传感器

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一种自校准光纤珐珀动态应变检测系统的实验研究

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光学与光电技术 2010年第1期8卷 9-13页

作者：陈计信朱涛饶云江段德稳邓明重庆大学光电工程学院光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044 电子科技大学通信学院宽带光纤传输及通信网络技术教育部重点实验室四川成都610054

针对工程中光纤珐珀传感器的工作点容易偏离线性工作区而使解调系统无法正常工作的实际问题,设计了一种可实现自动校准工作点的动态应变检测系统。该系统利用数字信号处理器控制可调珐珀滤波器自动输出波长满足工作点要求的窄带光,同时... 详细信息

针对工程中光纤珐珀传感器的工作点容易偏离线性工作区而使解调系统无法正常工作的实际问题,设计了一种可实现自动校准工作点的动态应变检测系统。该系统利用数字信号处理器控制可调珐珀滤波器自动输出波长满足工作点要求的窄带光,同时还通过软件校准的办法消除了因光源的不稳定、系统老化等缓变因素引起的信号波动对测量结果的影响。实验结果表明该动态应变检测系统能完成工作点自动校准,并且在500με范围内线性度可达99.79%,实验分辨率约为±0.5με。

关键词：光纤光学动态应变自校准光纤珐珀传感器

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基于非对称折变型超长周期光纤光栅的湿度传感器

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中国激光 2009年第8期36卷 2042-2045页

作者：宋韵朱涛饶云江赵英伟重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044 成都电子科技大学宽带光纤传输及通信网络技术教育部重点实验室四川成都610054

利用高频CO_2激光在普通通信单模光纤上制作了非对称折变型超长周期光纤光栅(ULPFG),由于这种光栅具有较高的外界折射率响应灵敏度,可基于此设计制作高灵敏度湿度传感器。通过在ULPFG的表层涂覆一层具有较强吸水性的新型纳米复合水凝胶... 详细信息

利用高频CO_2激光在普通通信单模光纤上制作了非对称折变型超长周期光纤光栅(ULPFG),由于这种光栅具有较高的外界折射率响应灵敏度,可基于此设计制作高灵敏度湿度传感器。通过在ULPFG的表层涂覆一层具有较强吸水性的新型纳米复合水凝胶,水凝胶通过吸收空气中的水蒸气而使自身的折射率发生变化,从而导致ULPFG透射谱的谐振峰发生漂移,通过检测ULPFG谐振峰的漂移量就实现了对环境湿度参量的传感。实验结果表明,在38%～96%的相对湿度变化范围内,光栅谐振峰的最大漂移量可达约30 nm,比先前一些报道的湿度传感器的灵敏度高出近3倍。

关键词：传感器超长周期光纤光栅水凝胶湿度

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基于空芯光子晶体光纤的法-珀干涉式高温应变传感器

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中国激光 2009年第6期36卷 1484-1488页

作者：饶云江黎宏朱涛邓明重庆大学光电工程学院光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044 电子科技大学通信与信息工程学院宽带光纤传输及通信网络技术教育部重点实验室四川成都610054 电子科技大学通信与信息工程学院宽带光纤传输及通信网络技术教育部重点实验室四川成都610054

基于空芯光子晶体光纤(HCPCF)耐高温、温度稳定性好的特性,对利用空芯光子晶体光纤与两根普通单模光纤通过熔接构成的微小型光纤法布里-珀罗(F-P)干涉仪进行了高温应变特性实验研究。结果表明,在100～700℃温度范围内,HCPCF F-P具有较... 详细信息

基于空芯光子晶体光纤(HCPCF)耐高温、温度稳定性好的特性,对利用空芯光子晶体光纤与两根普通单模光纤通过熔接构成的微小型光纤法布里-珀罗(F-P)干涉仪进行了高温应变特性实验研究。结果表明,在100～700℃温度范围内,HCPCF F-P具有较好的温度稳定性,并测得600℃的温度下其应变测量的灵敏度约为5.94 nm/με,线性度约为0.9997,温度对应变灵敏度的最大影响约1.5%,测量精度约0.08%FS。理论和实验结果表明高温下HCPCF F-P具有温度灵敏度较低,应变灵敏度较高,温度对应变灵敏度的交叉影响小,线性度和重复性好,且没有迟滞现象以及应变测量范围大等优点。

关键词：导波与光纤光学光纤传感器法布里-珀罗干涉仪高温应变光子晶体光纤

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CO_2激光写入的长周期光纤光栅加速度传感器实验研究

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光子学报 2009年第11期38卷 2780-2784页

作者：史翠华朱涛饶云江柯涛徐敏重庆大学光电工程学院光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044 电子科技大学通信与信息工程学院宽带光纤传输及通信网络技术教育部重点实验室成都610054

基于高频CO2激光在普通单模光纤上制作的长周期光纤光栅的应变和弯曲特性,本文设计制作了一种新型的加速度传感器.基于等强度梁理论分析了梁振动与长周期光纤光栅输出光强之间的关系,最后推导出了系统的加速度理论模型.文中搭建了长周... 详细信息

基于高频CO2激光在普通单模光纤上制作的长周期光纤光栅的应变和弯曲特性,本文设计制作了一种新型的加速度传感器.基于等强度梁理论分析了梁振动与长周期光纤光栅输出光强之间的关系,最后推导出了系统的加速度理论模型.文中搭建了长周期光纤光栅加速度计的实验测量系统.实验结果表明系统的加速度灵敏度约为2.82v/g,准确度约为8.96×10-4g,加速度测量误差约为0.82%.基于这种长周期光纤光栅的加速度计具有成本低、灵敏度较高等优点,因此在振动测量、惯性导航等方面将具有较好的潜在应用价值.

关键词：光纤传感加速度计长周期光纤光栅等强度梁

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经验模态分解法在光纤光栅围栏报警系统中的应用

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光学与光电技术 2009年第3期7卷 16-20页

作者：蒋祺饶云江重庆大学光电工程学院光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044 电子科技大学通信与信息工程学院宽带光纤传输及通信网络技术教育部重点实验室四川成都610054

为了解决基于FBG传感器的光纤围栏报警系统中多个FBG传感器在同时受扰时,定位报警信号难的问题,实现对报警信号的有效识别和判断,提出了一种基于经验模态分解(EMD)和小波包特征熵算法的分析方法。利用经验模态分解法对于信号的突变性敏... 详细信息

为了解决基于FBG传感器的光纤围栏报警系统中多个FBG传感器在同时受扰时,定位报警信号难的问题,实现对报警信号的有效识别和判断,提出了一种基于经验模态分解(EMD)和小波包特征熵算法的分析方法。利用经验模态分解法对于信号的突变性敏感和有效保留以及其特有的自适应性分解特性,首先对报警信号进行经验模态分解,再结合小波包分解,得到小波包系数提取其信号的能量分布,再做归一化得到信号的能量分布特征向量,进而运用相关性分析实现对报警信号的识别和判断。通过建立实验模型,对采集到的报警信号做了分析,证明了该方法对于解决光纤围栏报警系统中FBG传感器的级联判断报警信号的有效性。

关键词：经验模态分解小波包 FBG传感器光纤围栏报警系统

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稀疏分光配置OBS网络中的多播机制

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计算机应用研究 2008年第12期25卷 3755-3757页

作者：宋运吉王晟王雄电子科技大学宽带光纤传输与通信网络技术教育部重点实验室成都610054

针对在稀疏分光配置的光突发交换(OBS)网络中进行多播的问题,提出了一种基于优先级的共享多播机制。该机制对包含相同分光节点的业务进行汇聚,并且在资源预约过程中引入了优先级来区分主干链路和分支链路,保证多播树的主干链路能优先抢... 详细信息

针对在稀疏分光配置的光突发交换(OBS)网络中进行多播的问题,提出了一种基于优先级的共享多播机制。该机制对包含相同分光节点的业务进行汇聚,并且在资源预约过程中引入了优先级来区分主干链路和分支链路,保证多播树的主干链路能优先抢占资源。通过仿真发现,相比传统多播机制,该方式能减少多播业务的丢包率和冗余包的数量,提高资源利用率。

关键词：光突发交换网络多播共享树资源预约优先级抢占

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