国家重点基础研究发展计划(2010CB327805)
- 作品数：18 被引量：100H指数：6
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- 基于微分干涉原理的全光纤水下侦听技术被引量：4
- 2014年
- 针对水下安防这个特殊领域,介绍了一种基于微分干涉原理的全光纤水下声音传感系统。系统光路采用改进的Sagnac结构,利用宽光谱光源,实现了以相位压缩原理为基础的微分干涉,相较传统干涉结构,本系统基于干涉光束共光路的特性,只响应振动等动态变化的物理量,自动屏蔽温度起伏等静态、准静态干扰因素,使其在保持传统光学干涉类传感器高灵敏性的同时,又克服了传统干涉类传感器不稳定的缺点。该系统的水下部分仅由光纤及其无源器件组成,适应水下长期工作环境。实验验证了该方法可行、有效。
- 唐璜缪璇赵栋
- 关键词：光纤传感器
- 基于全光纤干涉的新型光纤长度测量系统被引量：19
- 2011年
- 设计了一种新型的光纤长度测量系统,该系统基于全光纤干涉系统,通过扫频系统和压电陶瓷实现对两束相干光信号的相位差进行调制,并在信号处理端检测出待测光纤的消光频率从而计算出待测光纤长度。与传统的时域反射仪(OTDR)测量方法相比,该系统不存在测量盲区,适用于各种长度光纤的测量。从理论上分析了系统的可行性,并用实验加以验证。实验结果表明该系统的测量结果与OTDR基本一致。
- 李楚瑞王超肖倩
- 关键词：扫频
- 用于电网监控的全光纤干涉局部放电定位系统被引量：2
- 2014年
- 针对传统的电网局部放电定位方法的诸多缺点,提出了一种基于Sagnac干涉仪的光纤传感定位系统。该定位系统使用光纤作为传感单元,探测局部放电过程中所产生的声波和超声波,利用算法对探测到的振动信号进行处理,最终得到局部放电发生的具体位置。实验证明该系统具有较高的精确性和稳定性。
- 卞庞吴媛贾波肖倩
- 关键词：局部放电智能电网
- 光纤技术在防空预警系统中的应用被引量：1
- 2010年
- 笔者提出基于光纤语音探测技术,构建防空声探测系统,并通过既有的通讯光缆网络组网形成广域的防空声探测体系。通过实验验证了单个防空声探测系统的探测性能,并探讨了通过通讯光缆组网形成的多点(两点)声探测体系的可行性。
- 唐璜赵栋章骅贾波
- 基于同步载波提取的光纤传感器相位生成载波解调方法被引量：5
- 2011年
- 利用3×3耦合器和法拉第旋转镜等光学元件,构造了一个基于迈克尔逊干涉系统的光纤振动传感器.使用外调制的方法对传输光进行相位生成载波调制,并将该光纤振动传感器应用于长距离的安全监测中.通过对该传感器的干涉输出信号进行贝塞尔展开分析,发现干涉输出信号中含有与外调制所使用的载波频率相同的信号成分.因此,使用一个中心频率为载波频率且通带很窄的带通滤波器,可以同步地提取载波信号.同步提取的载波信号用于干涉输出信号的相位生成载波被动零差解调,可以得到作用于光纤振动传感器上的外界振动信号.本文提出了从输出信号中同步提取载波的方法,通过理论推导得出了该方法的可行性,并且通过软件仿真和实验验证了该理论的正确性.文中还对提取的载波受低频信号干扰,造成其幅度不稳定的现象进行分析并提出了解决方法.研究表明,同步载波提取法适用于相位调制器与干涉信号输出端距离较远,相位生成载波解调需要的同源载波获取较困难的情况.
- 张毅贾波许海燕吴红艳肖倩
- 关键词：光纤光学分布式光纤传感器
- 基于相位载波复用的光纤周界安防系统及其实现方法被引量：7
- 2011年
- 提出一种利用相位载波的调制解调技术实现白光干涉系统复用的周界安防新方法.该系统在单芯反馈式白光干涉系统的若干感应端,分别串接工作在不同频率的相位调制器.首先利用相位调制技术,将不同干涉子系统的感应端的触发信号从频域上分开;再使用相位解调技术,从同一干涉系统输出信号中获得相应于不同感应端的独立时域信号.实验中通过布设在现场的传感光纤对区域环境振动实现实时记录,用白光干涉方法实现振动信号的提取,利用相位载波复用实现不同区域的定位.理论分析和测试结果表明:通过相位载波复用技术,实现不同传感端共用一套干涉系统的方法,可以显著减小周界安防系统的复杂程度,降低系统成本;该方法能对环境触发信号进行实时监控,并能快速,有效地确定扰动信号的所属区域,具有较高的灵敏度,有利于在大区域,长距离的监控领域获得实施.
- 吴媛卞庞肖倩
- 光纤周界安防系统端点检测技术的研究被引量：22
- 2013年
- 光纤周界安防系统是一种利用光纤作为传感介质的传感系统,通时计算机对传感系统的输出信号进行处理。以往的算法都是对计算机接收到的信号直接进行定位及模式识别处理,由于接收到的信号在大部分时间都是无用的静默信号,限制了系统的效率。在简单阐述光纤周界安防系统原理的基础之上,介绍了端点检测技术,有效截取信号中的有用目的信号,最后结合实验数据,着重分析了短时能量和短时过零率两种端点检测方法所存在的问题,并提出了相应的改进办法,滤除了无用信号,并在一定程度上排除了自然界中风和雨的干扰。
- 吴红艳贾波卞庞
- 一种新型的全光纤速度干涉仪实验研究被引量：5
- 2013年
- 全光纤可测量任意反射面的速度干涉仪,对强动载下的界面运动速度测量具有重要意义。基于传统光纤速度干涉仪的特点,设计了一种新型全光纤速度测量系统。该系统不仅能消除延迟线圈的分布式相位调制噪声,还能得到高条纹对比度的干涉信号。采用偏振分束器替代耦合器,应用琼斯矩阵法分析推导了偏振分束器能够消除系统中的非相干光束原理。振动台表面速度测量的实验结果表明,该系统能得到89.1%条纹对比度的干涉信号,大幅提高系统信号噪声比,并且相比Levin结构的传统干涉仪能抑制延迟光纤线圈的相位噪声超过30 dB。
- 林鹏洪广伟贾波吴红艳
- 关键词：偏振分束器
- 用于单芯光纤传感的特性相位生成载波技术被引量：3
- 2014年
- 在分布式单芯光纤振动传感系统中,采用相位生成载波调制解调技术,可以消减散射光寄生干涉的影响,提高测量距离。提出了一种与传统相位生成载波调制技术不同的特性调制解调技术,该技术在解调时无需参考信号,易于实现异地解调,突破了传统相位生成载波技术因需要与载波同源的参考信号,而在远离调制端的干涉信号输出端难以进行解调的问题。该技术特别适用于长距离的分布式探测,具有很强的实用性。
- 肖倩贾波吴媛卞庞
- 关键词：分布式光纤传感器
- 基于光纤折射率传感原理的新颖酸碱滴定法
- 2010年
- 首次提出并研究了一种基于光纤折射率传感原理的新颖的化学酸碱滴定分析方法,为光纤传感技术在化学滴定分析的新应用作出了有意义的尝试.实验结果表明:此方法适应于酸碱互滴,只需少量样品;在待测样品浓度较低时,采用浓度高的滴定剂效果更佳,可测量浓度低至0.001mol/L的溶液;与传统的pH滴定方法等比较,本方法无需添加终点指示剂,可实现实时监控;在二元酸碱的滴定中,化学计量点指示更明确,精度更高;稳定性和准确性测试效果良好,对HNO3,NaOH进行测定RSD分别为0.23%和0.28%.
- 黄振健谭春华黄旭光
- 关键词：光纤传感折射率酸碱滴定化学分析
