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高速光纤传输应用中元件技术趋势(4)

光纤光栅技术的活用$$随着DWDM技术的发展,信号之间的干扰将会随着波长的?稳定而增加。所以,波长监控技术多半应用于光通道激光光源波长的稳定工作。目前应用于波长监控的方法中主要的关键元件包括Fab-rv-Perot(FP)滤波器、?子井波导检光器、光纤光栅(Fiber Grating)、阵?式波导光栅(AWG;Arrayed-waveguide grating)、Mach-Zehnderinterferometer等光学元件?设计波长飘移?监控系统。所以光纤光栅大多作为FTTH光纤网络中波长监控。使用光纤光栅的目的是,能够让其在加入者端,自动反射...  (本文共1页) 阅读全文>>

《水电与抽水蓄能》2017年04期
水电与抽水蓄能

基于光纤光栅的变压器油温油位铁芯接地电流在线监测试验分析

0引言变压器在平时的运行过程中,随着负荷及周围环境的变化,变压器油温也将发生改变,导致油的体积变化,影响油位[1]。同时,随着变压器使用时间的累积,有可能引起变压器局部绝缘老化,甚至发生绝缘击穿事故,而反映绝缘老化的一个重要指标就是铁芯接地电流的增大[2]。由此可见,变压器油温油位以及铁芯接地电流的变化直接反映了其运行状态和工作性能,对其的监测将给变压器维护及检修提供明确的方向,保证其安全、可靠、稳定地运行。随着科技的发展,传统的变压器检测方法正被在线监测技术所冲击。1光纤光栅技术光纤光栅有着不受光路光强波动及电磁干扰影响、波长绝对编码和易于实现分布式传感等突出优点[3],从出现至今发展迅速,并在光纤通信与光纤传感领域获得了广泛应用。在光纤通信方面,光纤光栅本身的结构决定其便于实现波分、时分、空分复用,容易与光纤及其他光学器件连接,并可直接参与光谱分析、光学通信、光学编码[4]。在光纤传感方面,光纤光栅为光纤传感技术开辟了一个新...  (本文共4页) 阅读全文>>

《光通信技术》2017年08期
光通信技术

倾斜少模光纤光栅扭转传感研究

0引言近年来,我国在重工业产业方面迅速发展,对机械设备、工程测量等方面的需求也在不断地增加。在工程建设方面,由于无法及时检测到设备的扭曲异常,增加了事故的发生概率,甚至有人员伤亡的风险。在建设中若利用扭转应力传感进行实时监测,可大幅降低因为设备异常而导致的一系列重大损失,提高生产效率,保障人员安全[1]。光纤光栅传感器件由于自身的诸多优点[2],已在多种领域得到了广泛应用。光纤光栅扭转效应传感也是近年来的研究热点。倾斜光纤布喇格光栅(TFBG)[3]是近年来迅速发展的一种新型的光无源器件,它在波分复用通信系统、环境折射率的测量以及解决交叉敏感问题等方面呈现出了惊人的潜在价值和广阔的应用前景。就目前来看,有关TFBG扭转应力的研究,大多数集中在单模领域,而少模光纤目前主要用于光纤通信和复用技术,倾斜少模光纤光栅(FM-TFBG)在扭转应力方面的研究较少。FM-TFBG的光谱与单模同中有异,所以研究其扭转性能在传感领域是具有科学意义...  (本文共4页) 阅读全文>>

《工程勘察》2017年10期
工程勘察

光纤光栅传感系统在PHC管桩成型过程中的测试研究

0引言光纤光栅作为一个新的研究领域的光纤传感技术,光纤光栅传感器易于光纤熔接,可以多个光栅同时写入,实现了准分布式传感[1]。该类传感器已被广泛应用于桥梁、隧道、地基基础等诸多大型土木工程领域[2~8]。PHC管桩成型时的高速离心和高温高压养护的特点,造成了它在生产过程中埋设光纤光栅传感器不好实现。Kiste等[9]对灌注桩中光纤光栅传感器的埋设工艺进行了研究,并给出了可行性评价,但没有对光纤光栅传感器在PHC管桩的应用进行研究。国内学者对光纤光栅传感器在PHC管桩的应用研究仅限于在桩身表面刻槽预埋传感器。冯春等[10]对光纤光栅传感系统在打入桩的埋设工艺进行了试验,虽给出了相应的减振措施,但现场施工环境复杂,减振方法在现场应用不好实现。寇海磊等[11]、秋仁东等[12]都采用在PHC管桩桩身表面刻槽预埋光纤光栅传感器的埋设工艺,分别进行了管桩贯入过程试验研究和水平载荷试验研究,发现试验过程中传感器较难做到全部存活,桩身表面刻槽...  (本文共5页) 阅读全文>>

《激光与红外》2017年08期
激光与红外

基于K-L变换的光纤光栅解调算法研究

i引言近年来,随着信息技术的迅猛发展,光纤布拉格光栅(FBG)传感器作为一种新型传感器,越来越受到了社会的广泛重视[1]。相比于传统光学传感器,光纤传感器具有抗干扰、体积小、成本低、耐腐蚀和灵敏度高等优点,广泛应用于结构健康监测[2_3],机械设备的状态检测[4_5]等。随着FBG的广泛应用,对FBG解调精度提出了新的要求[6]。FBG具有波长编码的特性,外界物理参量的改变则会引起FBG中心波长的漂移[7],因而,为了让FBG传感器能够精确地测量出检测量,需要精确的布拉格波长。在实际应用中,信号的采集和传输过程中都会产生不可预知的噪声[8],严重影响解调精度。在光纤布拉格光栅解调系统中常用去噪方法有:小波去噪法、滤波法等。因此,选择一种合适的去噪方法能显著提高解调精度本文将Karhunen-Loeve(K-L)变换应用到FBG解调系统中去噪,能有效地进行信噪分离。K-L变换是建立在统计特性基础上的一种具有相关性能的线性可逆变换,...  (本文共4页) 阅读全文>>

《激光技术》2017年05期
激光技术

基于电弧等离子体的光纤光栅快速退火的研究

合肥230009)引言光纤布喇格光栅(fiber Bragg grating,FBG)传感器对被感测信息采用波长编码的方式,具有体积小、抗干扰能力强、灵敏度高且易于组网、复用等优点[1]。目前已在民用工程、电力行业、航空航天、生物医学、环境监测等诸多领域发挥着日益重要的作用[2-6]。自1978年第1根布喇格光纤光栅问世以来,光纤光栅的制备方法就受到了国内外学者的广泛关注。发展至今,已有紫外曝光制备法[7]、高频CO2激光脉冲写入法[8]、飞秒激光逐点写入法[9]、腐蚀刻槽制备法[10]、离子束注入法和机械微弯制备法[11]等刻写方法。而基于相位掩模板的紫外曝光刻写技术,因其简单灵活,对光源的相干性要求不高,便于光纤光栅的大规模生产,成为目前使用最为广泛的一种方法。该方法对于光纤的光敏性具有较强的依赖性,在刻写之前,需要对光纤进行增敏处理。相比于掺杂、火焰轻擦等增敏方法,载氢增敏技术具有简单易行且成本较低的优势,是目前提高光纤光...  (本文共5页) 阅读全文>>