光纖機械量傳感器(參考版)
2025-01-02 22:45本頁面
【正文】 如下圖所示：實驗用應(yīng)變體可以采用懸臂梁結(jié)構(gòu)，也可采用簡支梁結(jié)構(gòu)。的中心波長相同，但是其最大值的光強值并不致。和 如圖所示，被測光柵 當(dāng)被測光柵的中心波長相同時，出現(xiàn)光強最大值的位置是相同的，即旋鈕刻度也應(yīng)是一致的。通過查找 “ 刻度一波長對照表 ” 得到的與該刻度對應(yīng)的波長值為實驗最終要得到的值。實驗中各參數(shù)之間的關(guān)系實驗進(jìn)行期間會遇到三個數(shù)值，這二個數(shù)值的關(guān)系如圖所示。3. 54．有時調(diào)節(jié)過程中會出現(xiàn)數(shù)個峰值，表示被測光柵有數(shù)個中心波長。 6mm1. 3旋鈕的最大可調(diào)范圍為 ．順時針調(diào)節(jié)旋鈕，則向內(nèi)推進(jìn)；逆時針調(diào)節(jié)旋鈕則向外推出。．若外接的被測光柵由于外界因素（例如溫度或者應(yīng)力）的變化導(dǎo)致被測光柵的中心波長發(fā)生變化后，重新測量時會發(fā)現(xiàn)此時相應(yīng)的刻度也會發(fā)生變化； ）注意事項 (5. 根據(jù) “刻度一波長對照表 ”查出相應(yīng)的波長值，得到外接光纖光柵的中心波長； 3. 從大到小調(diào)節(jié)波長旋鈕，注意觀察實驗儀面板顯示的數(shù)值；4. 1. 將電源線接好，開啟電源開關(guān)； 1 腔，反射波長可變。 腔構(gòu)成一個可調(diào)諧的 兩光纖的端面間的距離可調(diào)時該 FBG—P利用 F—PF—P 腔）。? 波長調(diào)節(jié)部分的核心為一個可調(diào)諧的法布里 — 泊羅腔（ FBGF—P 腔的光的波長發(fā)生改變。通過調(diào)節(jié)螺旋測距儀，使透過 F—PFBG傳感器。工作原理本實驗儀的結(jié)構(gòu)框圖如下所示，從寬帶光源發(fā)出的光經(jīng)禍合器傳送到 光纖光柵實驗儀是用于光纖光柵解調(diào)實驗的專用儀器。概述 SYG—E期智能健康監(jiān)測系統(tǒng)；? 5.? 武漢理工大學(xué)光纖中心作為國家唯一的光纖傳感技術(shù)工業(yè)試驗基地，依托在國內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先的優(yōu)勢和本校在工程結(jié)構(gòu)、光電子學(xué)、信息科學(xué)、材料科學(xué)等領(lǐng)域的多學(xué)科優(yōu)勢，以結(jié)構(gòu)工程監(jiān)測技術(shù)為突破口，以工程應(yīng)用為根本，從九十年代初期在國內(nèi)率先開展了研究，取得了一系列的研究成果，成功地開發(fā)出多種光纖傳感監(jiān)測系統(tǒng)。 fall橋也安裝了 28個光纖光柵傳感器來監(jiān)視橋梁結(jié)構(gòu)情況。? 佛蒙特大學(xué)用光纖光柵傳感器監(jiān)測沃特伯里佛蒙特鋼構(gòu)架大橋。 這座橋梁于 1970年建成，現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了許多疲勞裂紋。? 1999年夏，在美國新墨西哥 LasTrail? 目前，應(yīng)用光纖光柵傳感器最多的領(lǐng)域當(dāng)數(shù)橋梁的安全監(jiān)測。 因此解調(diào)裝置多采用調(diào)諧腔長的方法，在透射光強達(dá)到最大值時可求出入射波長?！?FP腔波長濾波解調(diào)原理法布里 — 珀羅腔 (FP腔 )的光學(xué)原理是多光束干涉，在一定波長范圍內(nèi)，若以平行光入射到 FP腔 ,則只有滿足相干條件的某些特定波長產(chǎn)生相干極大，原理如圖 1所示 ,由于 光的入射產(chǎn)生了多個反射光束 1， 2， 3， ..和多個透射光束， ..， 其透射光強 : 其中 δ 為相鄰兩光束相位差 FBG1上的微擾，在 FBG1和匹配光纖光柵 FBG2兩個光譜函數(shù)的卷積。當(dāng)傳感光纖光柵受到應(yīng)變的微擾時，其輸出的反射譜在一定范圍內(nèi)漂移，如左圖所示；解調(diào)光柵的反射譜是相對固定的，傳感光柵的輸出反射譜輸入給解調(diào)光柵時，只有與兩光柵的反射譜重疊部分相對應(yīng)的范圍內(nèi)的光波才可能被反射，而重疊部分的面積與反射譜的光強度成正比． 輸出信號、輸入信號都隱含在光纖光柵的反射譜和透射譜中。、光纖布喇格光柵解調(diào)原理光纖布喇格光柵的解調(diào)有多種方法，下面介紹 匹配光纖光柵解調(diào)法 。 ε是個很小的量，為此引入應(yīng)變量的 106， με作為光纖光柵度量單位。波長位移情況，即可獲得柵周圍的應(yīng)力或者應(yīng)變變化情況?！?λ，通過監(jiān)測 Bragg紫外掩模寫入法紫外掩模寫入法相位掩模板相位掩模板 芯層芯層包層包層+1級級1級級光纖光柵的柵距 Λ 可通過改變寫入光柵的兩相干紫外光束的相對角度得到調(diào)整，從而可以制作出不同反射波長的 Bragg光柵。設(shè) β0=2πneff/λ0，其中 λ0為輸入光的波長， neff為波導(dǎo)或光纖的有效折射率。 ?其中 Λ為光柵周期， 對上式取微分可得：
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