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《黑龙江大学》 2010年
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基于光纤光栅的加速度传感技术

张丽莹  
【摘要】: 本课题旨在研究利用基于光纤光栅的有源传感技术(特别是DFB型光纤激光器)实现振动测量的方法。研究内容主要包括两个方面,即对基于等效相移的DFB光纤激光器的理论研究和DFB光纤激光器的性能测试,以及对基于光纤光栅的有源加速度传感器进行的研究。 有源光纤光栅传感器是一种以高性能的光纤光栅激光器作为传感元件,实现激光的输出与传感一体化的传感方式,具有极窄线宽、高信噪比、体积小、结构简单等特点。对等效相移技术在光纤光栅激光器上的应用进行了理论分析和数值模拟,并制作了DFB光纤激光器,对其输出性能进行了测试。在功率为55mW的980nm泵浦光的激励下,输出功率约152μW,激光器阈值在5mW左右,泵浦光转换效率0.21%,激光带宽小于50KHz。 在研究加速度传感器的设计理论和光纤光栅激光传感器工作原理的基础上,对DFB光纤激光器的振动响应进行了实验研究,并根据惯性式测振传感器的设计原则,研制了波纹管结构和双弹性曲片结构的DFB型光纤激光加速度传感器。通过搭建振动测试系统平台,借助基于3×3耦合器的光纤干涉解调仪对传感信号进行解调,实现了振动的相对和绝对测量。利用压电式振动计对测量结果进行了比较。结果表明:光纤激光加速度传感器与压电式振动计相比具有较高的测量精度和信噪比,尤其适用于高精度、小体积、微信号振动探测领域。
【学位授予单位】:黑龙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP212.1

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王升鸿;基于DFB激光器的光纤光栅信号解调技术[D];哈尔滨理工大学;2011年
【参考文献】
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