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反射式强度型光纤传感器强度调制特性的数学模型与关键技术的研究

作为光纤传感领域中重要的一族,反射式强度型光纤传感器(简称RIM-FOS)以其结构简单、性能可靠、设计灵活、价格低廉等优点引起了广泛关注。本文在反射光的分布、RIM-FOS的数学模型、强度补偿的理论与方法、传感器特性的仿真与测试、以及可用于传感器辅助设计和制作的计算机仿真测试系统等诸多方面进行了较为系统深入的研究。论文的主要研究内容包括:1.参考几何法建立的光纤对光强调制函数,首次引入反射面的倾斜因子以及形状因子,建立了相应的数学模型。然后,采用数值仿真的方法系统地研究了多模光纤参数(包括光纤对轴间距、光纤芯径和光纤数值孔径)、反射面倾斜因子以及形状因子对RIM-FOS强度调制特性的影响规律。2.引入了Beckmann关于随机粗糙表面光散射理论的相关研究结论,基于衍射分析法建立了准高斯光经过反射面后的反射光分布模型。3.根据所得到的准高斯反射光分布模型,建立了通用的三光纤传感器的强度调制函数。同时,采用“改进的平均间距法”建立了  (本文共142页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院研究生院(电工研究所)
中国科学院研究生院(电工研究所)

陀螺仪位置信号采集的研究

结合陀螺仪自身的特点,选择反射式强度型光纤传感器采集陀螺转子位置信号。在过去的四十年里,作为光纤传感领域中重要的一员,反射式强度型光纤传感器以其结构简单、性能可靠、设计灵活、价格低廉等优点引人关注,它已经被广泛地应用于诸如振动测量、自动控制、压力测量等工业测量领域。本文在反射光的分布、RIM-FOS的数学模型、传感器特性的测试等反面进行了一定的研究,主要内容包括:1.参考几何法建立的光纤对光强调制函数,引入反射面的倾斜因子以及形状因子,建立了相应的数学模型,并研究了光纤参数、反射面倾斜因子、反射面形状因子对RIM-FOS强度调制特性的影响规律。2.根据准高斯反射光分布模型,建立了通用的三光纤传感器的强度调制函数。3.分别以不同的反射面及在不同的温度下测试了三光纤传感器的特性曲线,验证了三光纤传感器可以有效地消除反射率变化及温度变化对测量精度的影响这一规律。  (本文共65页) 本文目录 | 阅读全文>>

《照明工程学报》1988年02期
照明工程学报

材料对光辐射的调制特性及测量

我们把材料改变光束通量、光谱能量分布、空间分布和偏振状态等行为称为调...  (本文共6页) 阅读全文>>

《真空科学与技术》1988年01期
真空科学与技术

锶的凝聚造成示波管调制特性差

在示波管生产试制过程中,调制特性差是早期失效原因之一,表现为阴极发射下降和不均匀。大量资...  (本文共4页) 阅读全文>>

《电子与信息学报》2003年04期
电子与信息学报

低分辨雷达螺旋桨飞机回波调制特性的研究

结合螺旋桨飞机结构和低分辨雷达特点提出了低分辨雷达螺旋桨飞机回波调制特性的实用数学模型,井用实际的螺旋桨飞机和低分辨雷达参数对该模型进行了详细的...  (本文共7页) 阅读全文>>

《通信学报》1971年00期
通信学报

注入锁定半导体激光器的电路模型及其调制特性分析

本文给出了注入锁定半导体激光器LD小信号电路模型,使得对注锁LD的调制特性可以...  (本文共5页) 阅读全文>>

《电子科技大学学报》1993年03期
电子科技大学学报

脉内调制特性的中频解调分析

在分析中频解调原理的基础上,讨论了雷达情报侦察系统中脉內调制特性的分析方法。此外,就影...  (本文共6页) 阅读全文>>