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Sagnac干涉型光纤电流传感器研究

本文对近年来光纤电流传感器的研究进展进行了综合评述;对Sagnac型光纤电流传感器进行了深入的理论研究,建立了完整的系统理论模型;对影响传感器测量准确度的各种因素进行了全面的理论分析和仿真研究,得到了这些影响因素对系统响应的作用规律;对传感器系统的功能部件进行了设计,提出了一种新的产生圆偏振光的方法,并对利用3×3光纤耦合器实现干涉系统的无源相位偏置进行了理论探讨,建立了相应的系统模型;设计了传感器的电子电路系统,以此为基础对系统进行了初步的实验研究。首先,利用偏振系统的Jones矩阵分析法,考虑系统中起偏器透光轴方向误差、相位延迟器延迟误差、以及相位延迟器快(慢)轴方向误差等各种可能影响测量准确度的因素,建立了完整的传感器系统理论模型,分析了传感光纤存在线性双折射情况下各种误差源对系统响应的作用规律;对模型中的各种参量对测量准确度的影响进行了仿真研究,从理论上得到了反映影响规律的曲线及典型误差数据。从仿真结果来看,系统响应误差  (本文共125页) 本文目录 | 阅读全文>>

《激光与光电子学进展》2017年01期
激光与光电子学进展

光纤电流传感器性能分析及环形衰荡结构设计

针对当前光纤电流传感器较难同时实现较高灵敏度和较好稳定性的问题,根据法拉第效应,从理论上建立了基于琼斯矩阵的直通式、反射式全光纤电流传感器的数学模型;利用OptiSyste...  (本文共11页) 阅读全文>>

电子科技大学
电子科技大学

再入式光纤电流传感器的研究

光纤电流传感器采用光纤作为传感介质,在绝缘性、抗电磁干扰、可靠性方面相比于传统的电磁式电流传感器有很大的提高,在近年来受到了国内外研究人员的重视。但是由于光纤电流传感器是基于法拉第磁光效应,在针对弱小电流测量时,电流引入法拉第效应较小,因此测量的精度较差甚至无法进行测量,限制了其应用范围。本文针对光纤电流传感器在实际应用中电流引入法拉第效应较小的问题及光纤传感结构的特点,首先分析了普通偏振检测光纤电流传感器的结构原理,并在此结构的基础上设计了一种基于光纤环的偏振检测再入式光纤电流传感器结构。然而,理论分析与实验证实,由于偏振检测型光纤电流传感器受传感光纤中线性双折射的影响较大,所以在Sagnac型光纤电流传感器的基础上,设计了一种循环干涉型再入式光纤电流传感器和一种基于光纤反射腔的再入式光纤电流传感器结构。研究了两种结构中关键器件造成的偏振误差的影响,并做了部分实验验证。主要内容有如下:1.研究了普通偏振检测光纤电流传感器的传感...  (本文共84页) 本文目录 | 阅读全文>>

《激光与红外》2004年04期
激光与红外

基于3×3耦合器的Sagnac型光纤电流传感器结构

提出了一种新的Sagnac干涉型光纤电流传感器结构。利用Faraday效应的非互易性,采用一个3×3光纤耦...  (本文共4页) 阅读全文>>

电子科技大学
电子科技大学

新型全光纤电流传感器光路结构研究

本文阐述了全光纤电流传感器的原理,分析了几种常见的全光纤电流传感器。对反射式全光纤电流传感器进行了详细研究,根据其实用上的困难,提出了一种新型的反射式结构。通过该反射式结构光路器件(偏振器、相位调制器、九十度熔接点、保偏耦合器、四分之一波片以及传感光纤等)的不完备性对系统输出影响的理论分析,提出了运用偏振态演化法定性分析偏振型误差的方法,偏振态演化法简单、直观,能够快速地体现误差因素;将琼斯矩阵法与偏振态演化法相结合,对光路器件的不完备性对系统输出的影响进行了详细理论计算,得出了相应的附加误差理论曲线。并搭建了该新型反射式结构的实验光路,开展了实验研究,对上述理论结果进行了验证。理论和实验分析表明该新型结构能够避免双折射相位调制器的使用,使得系统降低了对相位调制器的要求,同时也降低了系统对光纤偏振器消光比的要求。因此该新型结构的反射式全光纤电流传感器更容易实现。本文还介绍了光路关键器件:光纤四分之一波片及传感光纤的制作工艺,并提...  (本文共71页) 本文目录 | 阅读全文>>

《红外与激光工程》2007年S1期
红外与激光工程

Sagnac干涉式光纤水听器传感特性理论研究

从理论上分析了Sagnac光纤水听器传感特性与信号频率、探头传感光纤长度、延时光纤长度之间的关系。分析结果表明,Sagnac光纤水听器对于相同的信号频率,其声压相位灵敏度变化...  (本文共4页) 阅读全文>>

《周口师范高等专科学校学报》2001年05期
周口师范高等专科学校学报

Sagnac效应与激光陀螺

依据相干光学理论 ,从Sagnac效应出发 ,分析讨论了激...  (本文共3页) 阅读全文>>