全光纤干涉型微位移传感器系统的研究

根据光学干涉测量的基本原理，提出了一种共用同一光纤光路的非接触式、干涉型、全光纤微位移传感器的设计方案，进行了理论分析和实验，结果表明该传感器不仅具有精度高、分辨率强、工作稳定等优点，而且结构精巧，易于集成化。

基于全光纤马赫-曾德尔干涉仪的微位移传感研究

研究了一种基于全光纤马赫-曾德尔(Mach-Zehnder)干涉仪的高灵敏度微位移传感器,将干涉仪的一个臂固定在微动平台上,在消除环境干扰的情况下,通过对干涉仪臂的拉伸,从光谱仪观察干涉谱线中某一特定波长的移动与拉伸长度成正比,从而实现了一种位相调制型微位移传感器。当位移变化0.0020mm时,波长移动了0.61nm,调谐速率为305nm/mm,线性拟合度为0.9994。

一种全光纤激光干涉测速仪的研究

应用全光纤激光干涉测速原理,搭建了一套由单模光纤和光纤耦合器组成的全光纤测速仪。通过与激光测振仪的比对实验得到了相对偏差小于1.4%的测速结果,实验利用Hopkinson杆冲击产生标准速度源,提供20.86 m/s瞬时标准参考速度时,实测速度为20.57 m/s。验证了全光纤激光干涉测速仪的可行性。

光纤位移干涉仪测高速漫反射面速度误差分析

首次从理论上分析基于单模光纤的位移干涉仪用于高速漫反射面速度测量的相位误差,包括来源和大小及其与系统各参量的关系。计算了光束从光纤出射,经漫反射面反射,再耦合进单模光纤的光场表达式。结果表明,相位误差的来源包括两部分:光束传输衍射效应及漫反射面表面的随机相位特性。由相位误差引起的位移和速度相对误差都在10-6量级,并且同时采用VISAR和光纤位移干涉仪来测量爆轰加载下铜飞片的速度轨迹。实验结果表明,单模光纤位移干涉仪的实际测量精度可以和VISAR相当,证明了单模光纤位移干涉仪用于高速漫反射面速度测量的可行性。

舰艇装备全光纤振动安全监测系统的研发构想

通过对舰艇装备振动监测工作现状的调研,探讨了研发舰艇装备全光纤振动安全监测系统的必要性,分析了系统的功能要求、基本组成、工作原理及研发途径,提供了系统实际研制的思路和构想。

全光纤VISAR系统中色散问题的研究

全光纤VISAR进入干涉仪能产生干涉的两光束光程差近似为零 ,是全光纤VISAR测速的前提条件 .对此 ,研究了低输入光功率时 ,单模光纤的色散对全光纤VISAR光程差的影响 。

一种多路光纤接收漫反射信号的全光纤测速仪

在比较了各种光纤测速仪的特点之后,提出了一种基于激光束反射原理,一路发射多路接收的全光纤测速系统,并详细介绍了系统的原理和结构。由于采用多根光纤回路及准直透镜,本系统不仅可以获得良好的出射光束,还可以将漫反射信号通过透镜会聚到后焦面的多根接收光纤中,从而扩大了接收口径,增强了接收光强。实验与理论分析表明,该系统具有较大的测速范围,稳定性好,可以对远距离运动目标进行有效测速。

用于扫描光纤干涉仪的可调谐光源的设计

用于扫描光纤干涉仪的可调谐光源的设计王勇廖延彪（清华大学电子工程系激光教研组北京１０００８４）张敏田芊章恩耀（清华大学精密仪器与机械学系北京１０００８４）提出可用于绝对距离测量的波长扫描光纤干涉法，降低了系统对光源的要求，可以解决位移的不连续测量、无...

全光纤干涉系统用于光纤长度测量实验

利用全光纤干涉系统 ,提出了光纤长度测量的新方法 ,与传统的光纤长度测量方法—时域反射 (OTDR)法相比 ,该方法完全消除了OTDR的盲区。通过实验 ,验证了该方法的可靠性和理论分析的正确性。

全光纤白光任意反射面速度干涉系统

对离散任意反射面速度干涉系统和全光纤白光任意反射面速度干涉系统 (FVISAR)作了较全面的分析 ,论证了全光纤任意反射面速度干涉系统的主要意义在于实现了理想的空间相干、等程干涉、以及方便灵活的延时设置和极低的系统损耗。给出了详细的设计要点 ,报道了所研制的低激光二极管功率实验系统。以该系统进行了霍布金森杆一维应力加载下的自由面速度测试。实验结果与阻抗匹配法计算结果吻合很好 。

基于经验模态分解的激光干涉信号处理

为了去除激光干涉测速系统提取的小波脊的大量高频噪声,提高系统测量精度,采用一种基于经验模态分解的小波脊优化的方法,对高频噪声强度进行了很好的抑制,测量误差为原来未优化误差的42.3%,较大幅度提高了激光干涉测速系统的测量精度。结果表明,该方法对经过时频分析的信号去噪有重要的实用价值。

光纤器件及应用

TN25 97010361光纤与波导的对接耦合=Coupling of connectingfiber with waveguide[会,中]/孟淑华,王淑荣,梁国栋(中科院长春物理所.吉林,长春(130021))∥吉林省光学学会1995年学术讨论会.—吉林长春,95.

光纤参数测试

TN25 2003010497硫系光纤的色散测量=Dispersion measurement of As23fibers[刊,中]/施纯峥（清华大学电子工程系.北京（100084））,黎敏…//光学学报.-2002,22（5）.-535-538利用相移测量了单模As2S3光纤在1.55μm附近的色散。测量结果显示,As2S3光纤的材料色散为-39ps/（km·nm）。特殊的色散特性,预示了硫系光纤及其器件广阔的应用前景。图1表1参3（严寒）

全光纤维小位移传感器

本文介绍激光多普勒效应测量100nm以下的振幅。系统以光纤耦合器为核心,简化了迈克逊干涉仪,调节方便。

三分量全光纤加速度检波器及数字处理系统

研制出三分量全光纤加速度检波器及其数字信号处理系统。该检波器由一个质量块 ,六个顺变柱体 ,三组迈克耳孙干涉仪光路组成。顺变柱体是检波器敏感元件中的关键部件。该检波器数字信号处理系统以TI公司的高性能数字信号处理芯片为核心 ,辅以必要的电路 ,实现了对加速度信号的高精度检测和误差信号的补偿。测试结果表明 ,检波器在共振频率以上有较好的频率响应 ,输入信号与输出信号吻合较好 ;检波器在共振频率以下亦有较好的频率响应。

全光纤单芯语音传输系统及其保密性研究

提出了一种全新的全光纤语音传输方法.该方法利用光纤的光弹效应进行语音信号的录入,利用全光纤干涉系统进行信号的解调,成功实现了语音信号的长距离传输.该通信方式具有抗电磁干扰能力强、保密性好等优点.在对系统的工作原理及其保密性传输机理分析的基础上,通过实验验证了系统的工作原理,成功再现了300～3 400 Hz范围内的单频正弦信号及实际语音信号的录入、传输与还原过程,得到稳定的波形对比曲线及清晰的音质效果.该系统有望应用于距离为40 km的点对点保密通信.

宽光谱激光器非接触振动测试中的信号还原方法

以宽光谱激光器作为光源,利用自制的全光纤干涉系统来进行非接触式振动测试。对激光光谱结构特性所引起的干涉条纹幅度变化进行了理论分析和实验证明。并且通过解线性方程组来补偿得到的干涉信号,在还原振动信号时消除宽光谱失真。