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用于结构健康监测的光纤传感解调系统的理论与方法研究

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·天津大学

结构健康监测系统是智能结构的一个重要应用方向,日益受到人们的关注。光纤 Bragg 光栅(FBG)传感器和非本征光纤法珀(EFPI)传感器是在结构健康监测领域非常有前景的两种光纤传感器。本文从解调系统的角度组合 FBG 和 EFPI传感器进行了应变、温度双参数传感的研究,设计了综合 FBG 傅里叶变换解调方法和 EFPI 传感器低相干干涉解调方法的并行解调方案,在此基础上完成了并行解调系统的构建与实验。在工程应用方面,进行了光纤光栅在预应力钢绞线应力测量领域的应用研究,设计开发了适应大应力范围下的光纤传感系统。1. 系统研究了光纤法珀传感及其解调的相关理论。建立了 EFPI 的传感解调模型。基于部分相干理论,以 Michelson 干涉仪作为解调干涉仪详细推导了不同精细度 EFPI 作用下的干涉仪输出,并将实验与计算结果作了对比。从系统设计的角度研究了利用组合光源增强低相干干涉信号处理能力,定义了附加信噪比,从而可获得实际信噪比  (本文共156页) 本文目录 | 阅读全文>>