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教育部科学技术研究重大项目(313038)

作品数：17 被引量：128H指数：8
相关作者：刘铁根刘琨江俊峰王双邹盛亮更多>>
相关机构：天津大学教育部中国科学院长春光学精密机械与物理研究所更多>>
发文基金：天津市自然科学基金国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
相关领域：电子电信理学机械工程一般工业技术更多>>

文献类型

  • 17篇中文期刊文章

领域

  • 12篇电子电信
  • 6篇机械工程
  • 6篇理学
  • 1篇一般工业技术

主题

  • 15篇光纤
  • 9篇光学
  • 9篇传感
  • 8篇光纤光学
  • 7篇法布里-珀罗
  • 6篇感器
  • 6篇传感器
  • 4篇光纤传感
  • 3篇激光
  • 2篇激光器
  • 2篇光纤传感器
  • 2篇光栅
  • 2篇LED
  • 2篇波长
  • 1篇单模
  • 1篇调谐
  • 1篇调谐激光器
  • 1篇调制
  • 1篇对光
  • 1篇多模

机构

  • 17篇天津大学
  • 1篇河北师范大学
  • 1篇南开大学
  • 1篇教育部
  • 1篇中国人民解放...
  • 1篇中国科学院长...
  • 1篇北京卫星环境...

作者

  • 17篇刘铁根
  • 14篇江俊峰
  • 14篇刘琨
  • 12篇王双
  • 6篇邹盛亮
  • 4篇尹金德
  • 3篇秦尊琪
  • 3篇吴凡
  • 3篇何盼
  • 3篇张学智
  • 2篇闫金玲
  • 2篇曹潇
  • 2篇潘玉恒
  • 1篇桑梅
  • 1篇陈文杰
  • 1篇陈耀飞
  • 1篇王萌
  • 1篇丁振扬
  • 1篇杜阳
  • 1篇刘文辉

传媒

  • 10篇光学学报
  • 3篇中国激光
  • 2篇光电子．激光
  • 2篇激光与光电子...

年份

  • 2篇2017
  • 4篇2016
  • 7篇2015
  • 2篇2014
  • 2篇2013
共 17 条 记 录，以下是 1-10
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排序方式：
基于双可调谐激光器的光纤法布里-珀罗声振动传感解调系统研究被引量：6
2016年
为实现光纤法布里-珀罗（F-P）腔初始腔长和腔长变化量在宽范围条件下的声振动传感解调,提出了基于双可调谐激光器的正交相位提取方法。理论计算了保持相位正交的光纤F-P腔初始腔长范围。仿真和实验研究了初始腔长漂移对信号解调的影响,实验通过改变温度实现了初始腔长0～2.2μm的漂移,在此情况下对干涉强度法和正交相位提取法解调结果进行了对比分析,正交相位提取法解调信号幅值相对变化小于5.3%,其稳定性比干涉强度法解调信号幅值稳定性提高了12.4倍。利用波长调谐补偿实现了传感器初始腔长范围55～130μm的覆盖,解调信号幅值相对变化小于4.9%。
樊茁王双刘铁根刘琨何盼张天昊
关键词：传感器波长调谐
热应力和残余气压对光纤法布里-珀罗压力传感器温度性能的影响被引量：10
2015年
针对光纤法布里-珀罗（F-P）压力传感器,建立了考虑热应力和残余气压的F-P腔长变化模型,进行了热应力和残余气压对传感器温度性能影响的理论分析。分析表明,热应力和残余气压的引入使F-P腔长改变量与温度的线性关系发生了变化,在外界施加100 k Pa压力,当腔内残余气压小于0.87 k Pa时,热应力起主要影响作用;当腔内残余气压大于0.87 k Pa时,残余气压起主要影响作用。制作了三种不同残余气压的光纤F-P压力传感器,在-20℃~70℃温度范围进行了实验研究,结果显示测量的腔长及其温度灵敏度随温度变化关系与理论分析基本一致。
吴振海刘铁根江俊峰刘琨王双尹金德邹盛亮秦尊琪吴凡
关键词：传感器光纤压力传感器热应力
空间扫描型多通道光纤F-P解调系统中LED光功率自适应方法
2017年
针对空间扫描型多通道光纤Fabry-Perot(F-P)解调系统中LED输出光功率变化及通道间光功率损耗差异引起解调系统信噪比(SNR)下降进而影响解调精度的现象,提出一种基于差分滤波法评价SNR水平的快速LED输出光功率自适应调节方法,通过模拟调光方式使低相干干涉信号维持较高的SNR水平。搭建四通道光纤F-P压力解调系统进行实验研究,结果表明,本文方法可在0.36s之内恢复链路损耗突变造成的SNR波动;在5~150kPa压力范围内,最大压力解调误差为0.038kPa,解调精度优于0.03%(F.S.)(F.S.表示全量程),与以往固定光源功率方法相比,精度提高2.28倍以上;在102kPa下采用本文方法调节后的各通道SNR均优于26.5dB,有效提高了光功率变化情况下光纤F-P系统SNR及解调精度的稳定性。
周翔桑梅王双江俊峰杨会甲刘铁根
关键词：LED自适应
光纤法布里-珀罗传感解调中信号非线性失真的影响研究被引量：2
2016年
研究了光纤法布里-珀罗（F-P）传感解调中CCD非线性失真及其对解调的影响。测试CCD响应特性并建立拟合模型,仿真分析了不同噪声下的非线性失真影响。结果显示解调出的绝对相位标准差随着非线性失真率的增大而逐渐增大;且随着噪声增加,产生解调干涉级次跳变的非线性失真率减小。利用搭建的光纤F-P压力传感系统研究了信号非线性失真的影响。实验结果表明固定压力下的非线性失真率随着光功率的增加而增加,非线性失真率大于26.3%后会出现解调干涉级次跳变,实验与仿真结果一致。非线性失真率在0.3%～22.3%范围内的满量程压力解调结果显示,随着非线性失真率的增大,解调精度逐渐降低。非线性失真率为22.3%时解调最大误差为0.215 kPa,相比非线性失真率为0.3%时增大了1.24倍。要保证满量程范围内解调精度优于0.04%,非线性失真率应小于6.7%。
曹潇王双刘琨刘铁根邹盛亮石俊锋
关键词：探测器
面向海洋应用的光纤法布里-珀罗高压传感器被引量：20
2017年
研究了面向海洋应用的光纤法布里-珀罗高压传感器,通过建立有限元数值模型对传感器满量程腔长变化量进行分析。数值仿真显示,有限元模型的满量程腔长变化量处于固支模型和简支模型之间,且随着法布里-珀罗腔半径的减小和硅膜片厚度的增加而偏离固支模型。引入固支边界条件偏离度β对偏离程度进行量化分析。制作了三种不同规格的传感器进行压力实验研究。实验结果显示,实际测量得到的传感器芯片满量程腔长变化量与有限元数值计算的结果基本吻合,使用该有限元模型设计传感器芯片可将满量程腔长变化量误差降低到13.4%以下。传感器最大量程达到105 MPa,满量程测量精度均优于0.100%。
张伟航江俊峰王双刘琨张学智丁振扬刘铁根
关键词：光纤光学光纤传感器有限元仿真法布里-珀罗腔
空间扫描型光纤法布里-珀罗传感解调中信噪比的影响研究被引量：5
2015年
结合单色频率绝对相位算法仿真分析了空间低相干干涉条纹信噪比对解调中干涉级次和绝对相位的影响,仿真结果显示,当条纹信噪比大于18 d B时,可避免干涉级次跳变问题,此时解调得到的绝对相位标准差随信噪比的增加呈线性减小趋势,在25 d B信噪比下其值可达到0.023 rad。通过改变光源强度进行了不同信噪比对解调影响的实验研究,实验结果与仿真分析结果基本一致。另外,压力解调实验结果显示,解调误差随信噪比增加而降低,在24.79 d B信噪比下压力解调误差为0.044 k Pa,相比18.10 d B信噪比降低了2.84倍。实验结果表明,在5~150 k Pa压力范围内,为保证0.05%F.S.（F.S.表示全量程）的解调精度,则信噪比应大于22 d B。
江俊峰邹盛亮王双刘铁根刘琨石俊锋
关键词：光纤光学信噪比相位
添加Cu-Cr络合物的高分子聚合物的红外激光诱导表面金属化研究被引量：1
2015年
对添加Cu-Cr络合物的高分子聚合物红外激光诱导表面金属化进行了实验研究,利用1.06μm和10.60μm激光对材料进行表面改性处理,并通过多种表面检测方法对改性后的样品进行了分析。结果表明,1.06μm激光可使材料表面产生大量起到"锚固作用"的微孔,并且样品表面呈现周期性起伏结构,表面增附效果较强,1.064μm激光可打破Cu-Cr络合物的化学键,在改性区域出现还原性Cu1+和Cr3+,含量分别为0.9%和2.8%,激光处理后得到的镀层平均厚为1 100μm,标准差为0.29μm,且镀层附着力较大;而10.60μm激光处理后样品表面呈随机起伏结构,表面Cu1+和Cr3+的含量分别为0.4%和1.6%,镀层平均厚度为1.70μm,标准差为0.59μm,且镀层附着力较小。
赵玛利刘铁根江俊峰王萌
关键词：激光表面改性红外激光高分子聚合物
基于LED调制和光纤阵列的多通道光纤法布里-珀罗传感解调系统研究被引量：2
2015年
提出了一种基于发光二极管(LED)脉冲调制和光纤阵列的多通道光纤法布里-珀罗(F-P)压力传感解调系统。在建立的多通道光程差分布理论模型基础上,通过采用光纤阵列实现了多通道并行光路的复用,并采用LED脉冲调制的方法实现了多个通道的切换,该方法能够有效地抑制耗尽层(PN结)温度升高,减小因PN结温度升高对解调的影响。实验研究了LED脉冲调制的占空比和频率的影响,表明在占空比低于60%、调制频率大于35 Hz时具有最优的解调效果。采用脉冲调制频率为50 Hz、占空比为12.5%的8通道解调系统实验表明,各通道解调一致性很好,并且在全量程范围(F.S.)所有通道的误差均在0.045%以内。
江俊峰秦尊琪王双刘铁根刘琨尹金德邹盛亮石俊锋曹潇
空间扫描型光纤法布里珀罗传感解调中LED光源的影响研究被引量：8
2014年
结合恢复单色频率绝对相位解调算法研究了光源输出参数对空间扫描型光纤法布里珀罗传感解调影响。建立了相位解调值随光源中心波长变化的数学模型,通过改变光源光功率和光谱进行了解调实验研究。结果表明压力解调值的误差值与光源输出光功率有关;当温度升高时光源光谱会产生红移,使压力解调值产生误差;解调值与光源光谱中心波长满足二次函数关系。实验结果与理论分析一致,在140kPa范围内保证0.1%的解调误差时,光源光谱中心波长波动小于1.79nm。
江俊峰吴凡刘铁根刘琨王双尹金德秦尊琪邹盛亮张学智
关键词：光纤光学光源光纤传感
基于无芯光纤的单模-多模-单模折射率传感器的研究被引量：18
2013年
提出了一种基于无芯光纤的单模-多模-单模（SMS）结构的折射率光纤传感器并对其进行了理论和实验研究。用一种新颖的无芯光纤来作为SMS结构中的多模波导，避免了常规SMS折射率传感器制作过程中的化学腐蚀所带来的问题，具有易于设计和制作的优点。制作了一支基于无芯光纤的SMS折射率光纤传感器，并用具有不同折射率的蔗糖溶液对其进行了实验测试，在1.356～1.392的折射率范围内得到了431.4 nm/RIU的平均折射率灵敏度，实验结果与模拟结果符合得很好。进一步的理论研究发现，通过减小无芯光纤的直径可以进一步提高传感器对折射率的灵敏度。
陈耀飞韩群何洋刘铁根洪成青
关键词：光纤光学折射率测量
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