张雯
- 作品数：17 被引量：86H指数：6
- 供职机构：教育部更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金长江学者和创新团队发展计划北京市科技计划项目更多>>
- 相关领域：电子电信机械工程理学农业科学更多>>
- F-P级联MZ温度、应变同时测量的光纤传感器被引量：7
- 2018年
- 鉴于温度和应变双参量同时测量存在交叉敏感问题,设计并制作了一种光纤法布里-珀罗(F-P)级联马赫-曾德尔(MZ)的双参数测量传感器。通过观测传感器反射谱和透射谱的波长漂移量实现温度和应变同时监测:在30℃~150℃温度范围内,传感器灵敏度和线性度分别为54pm/℃和0.9982;室温下在0~450με应变范围内,传感器应变灵敏度和线性度分别为2.73pm/με和0.9999,表明该传感器可同时监测温度和应变。
- 上官春梅何巍张雯张雯骆飞
- 关键词：法布里-珀罗温度
- CO_2激光刻写长周期光纤光栅与光纤MZ结构的双参数传感特性被引量：10
- 2017年
- 为了实现温度与应变的双参数高精度传感测量,提出了一种CO_2激光刻写长周期光纤光栅(Long Period Fiber Grating,LPFG)与光纤马赫-增德尔(MZ)干涉型结构的光纤传感器,利用CO_2激光刻写制作LPFG并利用错位熔接法制备光纤MZ结构,将二者级联并实时监测温度及应变变化时的透射谱变化,研究了其传感原理并验证了其温度及应变传感特性。实验结果表明:该双参数光纤传感器的LPFG仅对温度敏感,MZ干涉结构对温度和应变都敏感;在温度范围35~70℃时,LPFG特征波长升温灵敏度38.57 pm/℃,降温灵敏度39.17 pm/℃;MZ干涉结构特征波长升温灵敏度38.57 pm/℃,降温灵敏度为37.50 pm/℃;当应变范围0~450με时,MZ干涉结构加载灵敏度4.01 pm/με,卸载灵敏度为4.24 pm/με。为温度和应变的实时测量提供了一种灵敏度高、线性度好的光纤传感器。
- 刘超刘超张雯张雯董明利
- 关键词：长周期光纤光栅
- 宁夏银川地区奶牛养殖场环境病原微生物群落分布规律研究
- <正>引言宁夏回族自治区是农业部'全国奶牛优势区域布局规划'的重点区域,奶牛养殖业是其支柱性产业[1]。随着奶牛养殖量的增加,所产生的粪污量也随之增加。据统计,目前宁夏奶牛存栏已达到57.6万头,每年粪便排量达3千万吨之...
- 张雯李武马臣杰张嘉美吴晓玲邓光存
- 文献传递
- 基于双光栅级联结构的温度及浓度传感特性测试被引量：6
- 2017年
- 研究了长周期光纤光栅(LPFG)级联布拉格光纤光栅(FBG)结构的温度及浓度传感特性。利用飞秒激光直写制作LPFG并级联FBG,且FBG波谷位于1 551.9 nm,LPFG波谷位置为1 560.5 nm。在30~50℃温度变化范围内对传感器温度特性进行测试,并在25℃超净环境下对浓度为3%~30%的葡萄糖溶液进行敏感性测试。实验结果表明:升温过程FBG中心波长发生红移,灵敏度26.36 pm/℃,线性度0.950 8;LPFG中心波长发生蓝移,灵敏度-24.55 pm/℃,线性度0.914 2。降温过程FBG中心波长发生蓝移,灵敏度25.00 pm/℃,线性度0.945 8;LPFG中心波长发生红移,灵敏度为-21.82 pm/℃,线性度0.921 2。FBG对浓度变化不敏感,当浓度由3%增至30%时,LPFG中心波长发生蓝移,灵敏度196.36 pm,线性度0.956 5。结果表明该光纤传感器灵敏度高,线性度好,可以同时动态实现温度和浓度的测量。
- 张雯张雯刘小龙何巍娄小平
- 关键词：LPFGFBG
- 银川地区规模化奶牛养殖场粪污可培养细菌种群分布多样性研究被引量：3
- 2019年
- 以银川市规模化奶牛养殖场的新鲜粪便、堆积粪便、污水和环境土壤4种样品为材料,对培养获得的429株细菌分离株进行鉴定。结果显示,规模化奶牛养殖场粪污中具有大量且种类丰富的可培养细菌,鉴定出的358株分离株分属于4个门、6个纲、15个目、23个科、39个属和102个种,主要集中于厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)和变形菌门(Proteobacteria);进一步分析病原菌数量发现条件致病菌占88. 55%(317/358),在种水平上主要为金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)(11/358)、大肠埃希菌(Escherichia coli)(33/358)和托尔豪特链球菌(Streptococcus thoraltensis)(8/358)。由此可见,奶牛养殖场粪污对人和动物有潜在健康风险,若不经处理直接排放或还田施用,将对养殖安全和环境卫生造成巨大威胁。
- 张雯张雯马臣杰曾瑾曾瑾邓光存
- 关键词：奶牛粪便可培养细菌种群多样性
- 远距离物质拉曼光谱探测系统被引量：6
- 2016年
- 为了实现远距离物质的识别检测,设计和建立了脉冲门控非接触式的拉曼光谱探测系统,利用强脉冲激光的高能量密度（~106 W）增强被探测物质的拉曼散射信号,通过大口径透镜系统提高拉曼光收集效率,同时采用同步延时系统控制ICCD的开启和积分时间,有效地去除背景光和荧光的干扰,提高信噪比,从而显著增加拉曼光谱探测距离。初步研究了不同通光口径对探测能力的影响,以及在950 mm的探测距离上获得了清晰的硫元素和纯净水的拉曼光谱信号。
- 姚齐峰王帅夏嘉斌张雯祝连庆
- 关键词：拉曼光谱脉冲激光
- 基于M-Z滤波和LPFG的液体折射率传感特性研究
- 2017年
- 利用飞秒激光逐线刻写方式在HI1060光纤中制作谐振波长为1548.5 nm,谐振强度为7 d B,栅区长度为3.2 mm的长周期光纤光栅。通过纤芯错位熔接方法在HI1060光纤中制作马赫曾德-干涉仪(MZI),对LPFG的透射光谱进行滤波优化。设计使用不同折射率的酒精溶液、氯化钠溶液和蔗糖溶液分别对基于MZI滤波的LPFG的折射率特性进行了测试和研究。实验中随着三种溶液折射率增加,LPFG的谐振波长发生红移,该LPFG在酒精溶液、氯化钠溶液和蔗糖溶液中的折射率灵敏度分别为301.78 nm/RIU、138.80 nm/RIU和132.67 nm/RIU。
- 李达何巍张雯祝连庆
- 关键词：飞秒激光长周期光纤光栅折射率传感
- 金属化封装光纤光栅传感器超低温特性研究被引量：4
- 2017年
- 传统胶封光纤光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)传感器的胶黏剂在超低温环境中存在着板结、与基体间热失配等问题。针对胶封光纤光栅传感器在超低温条件下进行测量的局限性,本文设计一种全金属化封装结构,并采用超声焊接的方法将光纤光栅封装固定于特种铝合金基底表面。在-160~0℃环境下,对两支FBG温度传感器的超低温传感特性进行了实验测试。结果表明,该封装形式的FBG传感器的线性度较好,相关系数均在0.99以上。它们的温度灵敏度系数在线性变化区间平均值分别为27.88 pm/℃和26.17 pm/℃,分别是封装前裸光纤光栅的2.75倍和2.58倍左右,提高了温度灵敏度。此金属化封装的FBG温度传感器的工艺简单,易于实现,可用于超低温恶劣环境下的温度测量。
- 丁旭东张钰民夏嘉斌张雯祝连庆
- 关键词：超声焊接光纤光栅温度灵敏度
- LPFG和FBG级联结构双参数光纤传感器研究被引量：9
- 2017年
- 提出了一种长周期光纤光栅(LPFG)级联布拉格光纤光栅(FBG)的温度/应变双参数光纤传感器。利用飞秒激光直写制作LPFG并级连FBG,且FBG波谷位置为1 551.9 nm,LPFG波谷位置为1 559.1 nm,最高对比度为-12.7 d B。在30~70℃温度变化范围内对传感器温度特性进行测试,并在25℃超净环境下对0~500με应变变化范围内对传感器应变特性进行测试。实验结果表明,升温过程FBG中心波长发生红移,灵敏度15.00 pm/℃,线性度0.981 3;LPFG中心波长发生蓝移,灵敏度-11.75 pm/℃,线性度0.945 3。降温过程FBG中心波长发生蓝移,灵敏度18.25 pm/℃,线性度0.953 8;LPFG中心波长发生红移,灵敏度-15.42 pm/℃,线性度0.980 2。加载过程FBG中心波长发生红移,灵敏度0.93 pm/με,线性度0.991 5;LPFG中心波长发生蓝移,灵敏度-1.51 pm/με,线性度0.986 3。卸载过程FBG中心波长发生蓝移,灵敏度0.92 pm/με,线性度0.990 9;LPFG中心波长发生红移,灵敏度-1.51 pm/με,线性度0.972 8。结果表明,该光纤传感器灵敏度高,线性度好,可以同时动态实现应变和温度的测量。
- 张雯刘小龙何巍祝连庆
- 关键词：长周期光纤光栅布拉格光纤光栅
- 飞秒刻写光纤F-P腔级联FBG传感特性研究被引量：9
- 2017年
- 提出了一种飞秒刻写光纤法布里-珀罗(F-P)腔级联切趾布拉格光纤光栅(FBG)的微结构传感器并研究了该传感器的温度与应变传感特性。该微结构传感器光谱稳定性良好,监测时长2 h内FBG波长最大漂移量为0.009 nm,功率最大漂移量为0.015 d B,F-P腔波长最大漂移量为0.018 nm,功率最大漂移量为0.072 d B。当应变由0με增至450με再减回0με时,该微传感器FBG特征峰先右移再左移,波长变化0.530 4 nm,应变灵敏度约1.17 pm/με,线性度高于0.99;光纤F-P腔特征谷波长变化0.491 1 nm,应变灵敏度约1.10 pm/με,线性度高于0.90。当温度由50℃升至200℃再降回50℃时,FBG特征峰先右移再左移,波长变化约1.418 nm,应变灵敏度约10.09 pm/℃,线性度高于0.95;光纤F-P腔特征谷波长变化约1.578 nm,应变灵敏度约10.53 pm/℃,线性度高于0.98。所提出的微结构传感器是解决单根光纤双参数测量的有效手段,同时对复杂环境下的多参数耦合测量与解耦也具有重要的参考价值。
- 张雯张雯孟凡勇娄小平宋言明
- 关键词：光纤F-P腔稳定性温度特性
