光纤光栅传感技术应用研究及其进展

光纤光栅传感器具备普通光纤传感器所不具有的不受光强波动影响、自参考的绝对测量、便于单光源波分复用和光集成四大优点,因此成为当前国内外的一个研究热点.目前光纤光栅传感器在航空航天领域和民用工程领域已得到了较为广泛的应用,而且各种新的解调方案不断被提出,然而被测参量之间的交叉敏感和解调技术等因素影响了光纤光栅传感器商品化的进程.当前的问题是探索性价比更适合于产业化的技术方案,使光纤光栅传感器能更广泛地为国防和国民经济建设服务.因此,对光纤光栅传感技术在国内外的应用研究进行了较为全面的综述,以使有关方面和同行对该研究领域投入更多的人力物力.

生物组织光传播特性的研究

光在组织中传播与组织的光学性质有关。折射率是组织光学性质最基本的参数,用来评价组织改变光线行进方向的参量。本文以菲涅耳公式为理论依据,尝试用空气—组织界面的反射率、生物组织薄膜的反射率和生物组织反射光的偏振分量,推算生物组织的折射率。 本文还探测了组织的前向散射和后向漫射分布。

紫外光与可见光对动物内脏器官通透性的研究

利用带有积分球装置的双光路扫描分光光度计，系统地测量了内脏器官对波长为２００～９００ｎｍ光的反射率和透射率，计算了ＤＭ线的吸收系数．实验证明：由于组织结构的不同．反射率和透射率曲线随着波长的变化而变化；反射率随波长增加而增加．但增加的幅度小于透射率增加的幅度；处于紫外区的大多数波段照射组织并不能透过 光窗的下限位于４００ｎｍ；吸收系数Ｋ是一非线性系数．实验所得数据可供激光医学和光学理疗参考。

千瓦级CO激光器的实验研究

大功率ＣＯ激光器是在发展中的新一代激光器，是近红外（５μｍ）波段的重要光源．采用三轴正交和Ｎ型折叠腔结构，研制出千瓦级ＣＯ激光器；最大激光输出功率１０９０Ｗ，电光转换效率１７％．报道了该激光器的实验装置和对激光器的各种气电参数的实验研究．

自体荧光-喇曼光谱技术用于癌症诊断的研究

进行了癌症及正常人血清的自体荧光－共振喇曼光谱实验研究．研究结果表明，癌症患者血清喇曼光谱与正常人有明显的差异，并确认这是由于正常人血清中β－胡萝卜素含量明显高于癌症患者所致．故血清喇曼光谱测试可以作为癌症诊断的一个可靠手段．

千瓦级CO激光器电激励系统及放电特性研究

讨论了国内第一台千瓦级低温低阶模横向放电循环流动式ＣＯ激光器的电激励系统的设计，并对一些主要的放电特性进行了系统研究；研究了增益系数及其空间分布，研究了放电Ｅ／Ｎ值与激发速率常数之间的关系．给出了激光输出功率与时间的关系．在电激励系统的设计方面，采用了不同于国外的设计方案并进行了比较．采用了管板式电极及独立的强电场预电离系统．实验表明，这种设计具有工艺成熟、可靠性高等特点，为千瓦级激光器的研制成功创造了条件．

高斯拟合法研究肝病变白鼠血清荧光光谱

本文以 488 .0nm激发光激发CCl4 诱发白鼠肝病变过程中白鼠血清的自体荧光光谱 ,在对荧光光谱作了二阶导数分析基础上 ,根据其二阶导数光谱中出现的极小值的数量和位置进行多峰高斯拟合 ,使用特定高斯曲线峰值的比为参量对数据进行分析。发现 ,能够将健康与病变血清很好的区分开。

低温流动式可调谐连续波泛频CO激光器的研究

在近红外光谱区，可调谐的ＣＯ激光器是激光光谱分析中不可缺少的光源．ＣＯ激光器的光谱覆盖范围在光谱分析中直接影响可分析物质的种类和灵敏度．基频（Δｖ＝１跃迁）ＣＯ激光器的光谱范围已经实现从ｖ＝１→０到ｖ＝３７→３６振动－转动带跃迁，即波长范围为４．８～...

用激光光声检测技术研究乙醛对苹果乙烯产量的影响

激光光声检测技术具有极高的检测灵敏度，并能够无侵入地、连续地监测微量气体浓度随时间的变化．用基于ＣＯ２激光器的腔内光声光谱仪研究乙醛气体对苹果乙烯产量的影响，证实了乙醛蒸气对苹果组织乙烯生物合成的阻碍作用．实验发现，苹果果皮及果肉组织对乙醛有很高的扩散阻力．乙醛处理完整苹果没有明显的效果，但处理去皮的苹果切片时对乙烯合成有明显的阻止作用．研究结果对苹果贮前的短时间无氧处理方法提供了实验依据．

智能现场仪表在水库大坝自动化系统中应用

传感器的选用是对水库大坝渗漏进行长期监测的关键技术之一 .对 Endress +Hauser公司的 DB5 3型静压式液位传感器的传感原理、特殊封装结构、技术特点及现场应用情况作了详细分析 ,同时对这种现场总线型智能化仪表使用的现场总线技术 Profibus-PA基础作了介绍 .采用智能现场总线仪表的南城子水库自动化系统 ,可靠性和自动化程度大大提高 。

基于衍射特性分析的光纤布拉格光栅耦合模理论研究

从衍射光学角度出发研究了光纤布拉格光栅的光学特性 ,进而采用理想模展开的耦合模理论对光纤布拉格光栅的模场分布进行了详细分析 ,推导出反射率、布拉格反射波长及反射主峰带宽等特征参数的表达式 .具体计算结果表明理论与实际结果吻合较好 。

千瓦级 CO 激光器工作气体在线检测及放电稳定性研究

千瓦级ＣＯ激光器工作气体在线检测及放电稳定性研究徐勇刘佳宏王成友（大连理工大学应用物理研究所１１６０２４）本文采用负压采样专用气相色谱仪对千瓦级横流自持放电ＣＯ激光器的工作气体成分进行了在线检测。实验表明，随着激光器运行时间的增加，工作气体中Ｏ２和Ｃ...

千瓦级CO激光器实时测控系统研究

将ＤＯＳ内存驻留技术应用于实时测控系统中，较好地解决了实时测量与实时控制之间的矛盾．温度测量，采用高精度恒流源偏置下的铂电阻作为探测传感器．实验表明，铂电阻测温具有良好的线性及较强的抗电磁干扰的能力；但受其响应速度的限制，其测量值与实际值之间存在一定的滞后，分析表明，这一滞后效应，在激光器稳定运行时可以忽略，并可以将测量误差限制在１％以内．气体流速控制，采用微机控制高性能马达变频调速器实现对真空室中风机控制，进而达到调整气体流速的目的．此实时测控系统的研制，保证了激光器稳定、高效率的运行．

大功率CO激光器工作气体的在线检测及放电稳定性研究

采用负压采样专用气相色谱仪对大功率横流自持放电ＣＯ激光器的工作气体成分进行了在线检测．实验发现，随着激光器运行时间的增加，工作气体中Ｏ２和ＣＯ浓度的下降速度是１∶２的关系，说明放电过程中生成了ＣＯ２气体．同时对ＣＯ２浓度的检测指出，ＣＯ２浓度的增加严重影响了激光输出功率的提高．为此认为采用慢换气技术及增大液氮流量或安装ＣＯ２收集器这两项措施可有效减缓激光工作气体的劣化速度，延长激光器工作时间．最后，讨论了影响放电稳定性的原因，分析了温度、流场等的不均匀性对放电稳定性的影响．

光纤液位探测器及其在密闭装车系统中的应用

光纤液位探测器及其在密闭装车系统中的应用于清旭付云升（大连理工大学应用物理研究所１１６０２４）光纤液位探测器是一种基于光纤弯曲损耗随包围纤芯介质不同而改变的光强调制功能型光纤传感器。它除了具有光纤传感器的共同优点外，较之常规液位开关和信号器有探测精度...

CO激光器及其应用前景

ＣＯ激光器及其应用前景林钧岫（大连理工大学应用物理研究所，大连１１６０２４）自１９６４年Ｃ．Ｋ．Ｋ．Ｎ．Ｋ．Ｐａｔｅｌ等人首次以ＣＯ分子作为激光增益介质实现激光跃迁以来，ＣＯ激光器以它自身固有的波长，高的量子转换效率，长的振动能级寿命，宽的频谱覆盖范...

药物诱发白鼠肝病变过程中白鼠血清光谱的研究

本文用激光诱导荧光的方法 ,研究了药物诱发白鼠肝病变过程中不同阶段的白鼠的血清光谱。实验结果表明 ,用5 14 5nm作激发光源 ,白鼠从正常经肝纤维化到肝硬化的过程中 ,血清光谱的荧光峰有红移现象 ,而用 488 0nm作激发光源的光谱之间则无明显的差别。此外 ,研究发现CCl4 溶液对白鼠肝硬化的诱发最为有效。

应用三磺酸铝酞菁进行实验性光动力治疗和荧光定位诊断的初步观察

本文总结了激光与三磺酸铝酞菁（ＡＩＳＰｃ）诊断治疗移植瘤的系列研究，实验共分三部分：实验一以小鼠移植瘤──乳腺癌为实验模型、处死后荧光光谱分析的诊断研究；实验二小鼠移植瘤──肝癌为实验模型的活体荧光检测的诊断研究；实验三小鼠移植瘤──肝癌为实验模型的光敏治疗研究。结果证明ＡＩＳＰｃ在体内清除速度快，光毒反应低，特征荧光峰的相对荧光强度在ＡＩＳＰｃ注入机体后２４～４８小时时肿瘤与正常组织的反差最大。分别与胃内、皮肤内荧光强度比较，经ｔ检验Ｐ＜０．０５，差异有显著性。注射ＡＩＳＰｃ的小鼠移植瘤经激光照射后２４小时照光部位结痂变黑，肿瘤生长速度明显受抑，较对照组照光前、后５天肿瘤面积差值经秩和检验多组比较得Ｐ＜０．０５，差异显著，证明ＡＩＳＰｃ既可用于恶性肿瘤的诊断，又可用于治疗，是一种很有发展前途的新光敏剂。

尿液荧光光谱分析用于糖尿病诊断的研究

探索用输出波长为488.0 nm的激发光作为光源,用尿液作为样品的激光光谱法诊断糖尿病的可能性。在510 nm～620 nm范围内采集健康人和糖尿病患者尿样的荧光光谱,利用求二阶导数光谱的方法进行数据处理。发现健康人的二阶导数光谱都有三个极小值,与之形成对比的是绝大多数糖尿病患者的二阶导数光谱却有四个极小值,糖尿病患者的尿样在550 nm～570 nm区间范围内比健康人多出一个极小值。用是否在550nm～570 nm区间有极小值作为判据,可以比较方便、准确的将糖尿病患者和健康人的尿样区分开。

熔接型光纤液位传感器的抗污染研究

讨论了熔接型触点式光纤液位传感器的污染问题,分析研究了传感头在水与油 2种不同介质中的污染情况;提出了在光纤传感头上利用液相沉积法(LPD):镀TiO2 薄膜来提高其抗污染能力的方法,并测试了镀TiO2 膜后的光纤传感头的抗污染性能。水中的实验表明:镀TiO2 膜后,光纤传感头的抗污染能力比镀膜前有显著提高。