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光纤传感中的光频域反射(OFDR)技术OFDR的原理如下图所示,光源发出的频率经线性扫描的连续光被耦合器分为两路,有一路光就被注入到传感光纤,当它在光纤中传播时会一直有瑞利散射信号发出,这些散射的瑞利信号通过耦合器被耦合到探测器中,剩余的一路光波经过反射后作为参考光通过耦合器同样被耦合到探测器中。从原理上来看,COTDR和OFDR对瑞利信号的检测方式相同,都是相干信息探测。满足了相干条件的瑞利散射信号光,会在光电探测器上发生混频。光传输过程中的衰减会累计,累计得的两路光是总瑞利散射强度的重要参量,对光纤中某一具体位置,可以通过频谱上各频率点反推出光纤中的各个位置。由于比重与光纤沿线的衰减成正比 ...
分布式光纤传感在锂电池中的监测一、锂电池的检测技术电化学检测法和物理检测法常用于对锂离子电池检测,电化学检测主要是看锂离子电池在工作过程中输出的电化学曲线是否与正常的工作曲线出现了不同,来判断电池工作的好坏。而而物理检测的方法是通过外部的观测仪器或者检测手段,来获得锂离子电池运行状态参量,包括用一些仿真软件,模拟电池瞬态分布、工作电压、液相扩散、电流密度和总热量的特征规律,寻找引起电池失效或者形变的关键位置。在锂离子电池内部,较高的温度会导致较高的应变变化,这是由于锂离子在正电极和负电极间的快速传输引起的,由于电池材料的热膨胀,导致整个电池的形态发生变化。然而,电池内部腐蚀性的化学环境对锂离子 ...
光纤传感中的偏振光时域反射(POTDR)技术简介一、单模光纤中的偏振态从波动光学的观点来看,光是电磁波,光矢量与光传播方向垂直,由电场矢量和光场矢量的对比看,光波具有偏振态。其偏振态是用其电场矢量端点的轨迹来描述的。横向分量大于纵向分量,,可将光波近似为具有偏振特性的横波。在垂直于光传播方向的平面内,光矢量可能有不同的振动状态,这些不同的振动状态就称为偏振态。常见的偏振态有线、圆、椭圆三种。光纤中传输的光,由于光纤中纤芯与包层界面处切向分量连续,法向分量不连续,这种不连续的量造成场不连续,,把这种不连续场的解称为模式。只能传输一种模式的光纤称为单模光纤,光纤的偏振特性就只存在于单模光纤中。单模 ...
光纤传感中的相干光时域反射(COTDR)技术一、COTDR原理相干探测系统中,除了用于探测的信号光,还增加了用来与信号光进行相干探测的参考光(本振光)。信号光与参考光经过耦合器耦合到光电探测器中,光电探测器将信号光与参考光混合时产生的拍频信号转换为电信号后,经过滤波器和运放,即可得到信号光与参考光的差频信号。信号光和参考光的频率及振幅不同,混合后的光波场到达探测器后产生了光电流,而这光电流中由于混合光场的存在,混合光场的信号光与参考光存在相位差,相位差致使光电流产生交流分量,将交流分量滤波后输出,正比于信号光振幅。而这部分信号光,就是探测光在光纤中传播时产生的背向瑞利散射,参考光可取自激光光源 ...
面,但如果是光纤传感,将光纤固定到基材板上,光纤表面处理后会更加合适。光纤包层外部进行金属化处理,镀相应的金属材料,可以对光纤进行保护,然后用焊接直接把光纤固定在被测量基板上,对实际应用而言,是有帮助的。镀层材料的选择,准确的说来,是镀层材料的弹性模量,热膨胀系数等参数对光纤本身造成影响。对于常见的镍镀层,随着弹性模量的增大,被镀后的光纤灵敏度有下降的趋势,对泊松比系数而言,泊松比增大,灵敏度增大。热膨胀系数越大的金属,灵敏度和形变就越大。这几个因素通常相互制约影响。通常选择镍、铝、铜、金等金属进行表面镀层。我司提供有镀铝,镀铜,镀金光纤产品。其拥有优良的机械强度和柔韧性;并且能耐受极端高低温 ...
符合测试▪ 光纤传感四.技术规格五.Aura 介绍AUREA Technology是法国一家知名的探测器供应商,公司致力于尖端技术的研发,基于先进的单光子雪崩光电二极管,超快激光二极管和快速定时电子设备,设计和制造了新一代高性能,功能齐全的近红外探测器。作为全球技术领导者之一,AUREA技术提供盖革模式单光子计数,皮秒激光源,快速时间关联和光纤传感仪器。此外,AUREA Technology直接或通过其在北美,欧洲和亚洲的专业分销渠道为200多个全球客户提供一流的专业支持。并与客户紧密合作,以应对当今和未来在量子安全,生命科学,纳米技术,汽车,医疗和国防领域的挑战。昊量光电作为法国AUREA公 ...
可提供分布式光纤传感系统,配合各种工程实践研究,价格优惠,性能优异,如有需要,欢迎采购!)关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防、量子光学、生物显微、物联传感、激光制造等;可为客户提供完整的设备安装,培训,硬件开发,软件开发,系统集成等服务。您可以通过我们昊量光电的官方网站www.auniontech.com了解更多的产品信息,或直接来电咨询4006-888-532。 ...
些调制器用于光纤传感器和干涉测量应用以及低频锁定检测方案。中高频调制器(至 250 MHz)可用于锁模(AM 和 FM)、激光稳定、相敏检测和泵浦探针检测方案。频率高达 10 GHz 的调制器可用于 FM 光谱、激光稳定和激光线宽展宽实验。关于昊量光电:昊量光电 您的光电超市!上海昊量光电设备有限公司致力于引进国外先进性与创新性的光电技术与可靠产品!与来自美国、欧洲、日本等众多知名光电产品制造商建立了紧密的合作关系。代理品牌均处于相关领域的发展前沿,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、精密光学元件等,所涉足的领域涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防及前沿的细分市场比如为量 ...
性好的特点。光纤传感解决方案—光纤光栅传感器光纤传感解决方案—光纤光栅解调仪昊量光电最新推出的光纤光栅传感系统补足高采样频率要求的市场空缺,采样频率3-40Khz可选,可同时在线监测温度、加速度、应变、位移、压力等多个物理量。一、 光纤衍射光栅原理衍射光栅是可以在光敏材料中记录的最简单的周期性图案之一,它们基本上是透过率或折射率的周期性变化。当被入射平面光波照射时,出现的波前表现出相位或振幅的周期性。这种周期性,将平面波的角分布,衍射光栅产生的光会表现出不同的传播角度,而这些角度是完全依赖的。反射Bragg光栅的设计,如果采用紫外诱导,光栅的性能特点和相位掩膜周期有关,那对于衍射光栅,设计原理 ...
无膜光学麦克风及其应用运用光学手段测量声音,一种常见的思路是通过光波来检测声波诱导的悬臂或反射膜的机械运动。然而,基于移动机械部件(如薄膜)的麦克风(无论是在电气设备还是光学设备中)都有局限性,因为它们都受到所涉及结构机械特性的影响,这些结构表现为耦合的弹簧-质量系统。例如,包含薄膜或可机械变形的压电材料的麦克风具有几个不同的共振频率。虽然阻尼系统可以改善设备频率响应的线性度,但会导致灵敏度的降低。XARIONLaserAcoustics是一家奥地利的初创公司,成立于2012年,是从维也纳科技大学分拆出来的,正在开发一种新型的声学传感器,其中声压波由微型法布里-珀罗标准具纯光学检测。该标准具是 ...
了光纤线路、光纤传感器和小型光纤红外寻的器,这使得它的信息数据传输质量得到很大改善,因其性能格外优良,以至达到“智能”水平,从而获得了“第一代智能武器”的美誉。1.光纤制导系统基本组成与工作原理光纤制导系统根据图像的不同,目前的光纤制导武器有两种类型:一类是白天使用的昼光型,采用光纤电视制导系统;另一类是全天候使用的昼夜型,采用红外成像制导系统。光纤制导系统由图像导引头和光纤双向信息传输系统组成。光纤双向传输系统由弹上光电端机、弹上波分复用器、光缆线管、地面波分复用器、地面光电端机组成。图1.光纤制导武器示意图制导的基本原理,光纤制导导弹,它是一种非直视武器,可以从一个隐蔽的位置发射,先垂直飞 ...
绍的全分布式光纤传感技术的基础。OTDR的工作原理如下图所示:首先将一束窄的脉冲光通过双向耦合器注入光纤中,这束脉冲光在光纤中向前传输时会不断产生背向瑞利散射光,回传的背向瑞利散射光带着使它产生散射的信号通过耦合器到光电检测器中。由于激光器发射的就是脉冲光,所以可以根据时间得到背向散射发生距光源的时间差,从而确定空间位置。OTDR得到的瑞利散射功率为一条指数衰减的曲线,该曲线表示出了光纤沿线的损耗情况。当脉冲光在光纤传播过程中遇到裂纹、断点、接头、弯曲等情况,脉冲光会产生一个突变的反射或衰减。典型的OTDR探测曲线如下图所示:二、OTDR系统及性能指标OTDR系统主要由脉冲发生器、光源、光电探 ...
光纤法珀压力传感器基本原理一、光纤法珀压力传感器基本原理 法珀干涉仪是一种典型的多光束干涉仪,当一束与平行板呈角度的光射入,会在平行板中发生多次反射和折射,这些相同频率的光会发生干涉,形成多光束干涉。光从折射率为n_0的物质中,以角度为θ_1的入射角进入间隔距离为d的平行板中,平板中的折射率为n_1,由此光在板内的折射率为θ_2,在两块平板间经过多次反射和折射,光程差相同的同频光会发生干涉。光程差引起的相位差使投射光强和反射光强遵从干涉强度分布的公式,即艾里公式。测量反射光强可测量d的大小,这就是光纤法珀腔压力传感器的基本原理。而从结构上来看,法珀干涉仪的结构如下图所示:上图的结构解释,G_ ...
传感器轴柔性光纤传感头主要应用:慢漂移测量振动分析位置和角度速度和加速度质量控制分层结构的间隙和边缘测量quDIS针对不同应用目标的传感头组合所有应用都需要不同的准直、聚焦和光束轮廓要求,这取决于反射目标。激光束的成形是通过不同的传感头来实现的。除了聚焦头和准直头外,qutools还开发了适用于恶劣环境的特殊头,如真空或低温。CB-2.3FF-50FF-50-1400FA-30-1000MI传感头类型准直聚焦聚焦测量角度迈克尔逊焦距(mm)-5050-1400--工作距离范围(mm)20-500050 ± 0.550 ± 0.5-1400±0.530-100020-5000光斑尺寸(2w0)2 ...
除了具有普通光纤传感器的优点外,还有一些优于普通光纤传感器的地方,最主要的优点在于其采用波长调制型光纤传感技术,其传感信号为波长编码。该信号调制机制的优点在于:测量信号适应性更强,不受光源功率、光纤连接损耗、弯曲损耗的影响;避免一般干涉型传感器中相位测量的不清晰和对固定参考点的需求,便于波长复用进行分布式测量;光纤光栅易于埋入材料中对其内部结构进行温度和应变的高分辨率、大范围测量,同时,光纤光栅也是光纤中灵巧结构器件的不二之选。随着光纤布拉格光栅制作工艺的不断提高,特别是其自动化生产平台的建立,能够制作出高性能、低成本的FBG ( Fiber Bragg Grating)。同时,近几年,随着对 ...
抗检测原理的光纤传感器。https://www.taylorfrancis.com/books/e/9780429226557/chapters/10.1201/b18134-58. 免疫反应引起内吞病的阻抗模型所谓的NETs(中性粒细胞细胞外陷阱)在炎症伤口中大量存在,因此是伤口感染的一个很好的标记。它们是免疫反应的产物。它们的组成部分DNA由于带有电荷而具有一定的介电行为。这使得不需要换能器就可以直接用电测定。采用人中性粒细胞检测NETs的体外释放。然而,在这个过程中细胞的结构变化必须考虑在内。在这项工作中,建立了反映这些变化的模型。该模型与阻抗测量结果进行了比较。我们发现介质组成的改变强 ...
一、光纤光栅温度传感器封装形式温度是直接影响光纤光栅中心波长变化的因素之一。实验室经常把裸光纤光栅用作温度传感器,直接在实际工程中应用。但是,裸光纤光栅本身性质限制了其直接使用范围,裸光纤的机械性能,抗蚀能力等不足以应对日益复杂的使用环境,若想改变情况需要对裸光纤光栅进行封装,封装的目的主要起到增敏与保护作用,封装后光纤光栅具有较强的机械强度与较长的使用寿命,同时通过适当的封装技术,可以提高光纤光栅的温度灵敏度。目前,光纤光栅温度传感器封装方法比较常用的有基片式、金属管式和聚合物等方式。1.1基片式封装方法基片式封装方法比较常用,在实际工程中也有应用。该封装方法是把裸光纤光栅镶嵌在衬底材料的表 ...
于微创手术在光纤传感领域中,温度敏感特性是需要被利用的,但在光通信领域,往往需要克服这个特性。尤其是需要时间同步,或需要从光信号中获取时间信息的应用,例如跨洋同步网络,遥感数据,和带光纤延迟线路的激光器。通常,每摄氏度的温度变化可以使每公里标准实芯光纤的传播时间改变约40皮秒。如图7中不同芯直径的空芯光纤在通信波段的热延迟系数(TCD)的变化,更高的芯直径(37-cells)拥有更低的损耗。中空的光子带隙光纤与实心石英光纤的结构差异,使得大部分的光功率通过空气介质而非玻璃(石英)材料传递。第二方面是与玻璃(石英)材料相关的群速度折射率,空芯光纤群速度折射率降低,光在光纤中行进更快。这些都有助于 ...
防止石油钻探光纤传感系统的破裂和变暗,防止航空电子设备中紧密布线光纤的疲劳。同时类金刚石光学涂层可以为光纤设备提供硬的耐磨层,但这种“碳”涂覆层不能阻水,也不防氢。人们也试图用金属陶瓷保护光纤表面。通过光纤拉丝过程中蒸发溅射金属的方式得到金属涂覆层,或者是在熔融金属中对光纤拉丝。如果在光纤上制备15-20微米的铝涂覆层,光纤平均应力为3.4GPa,断裂应力与应变速率无关,还有些改进方法样本的应力为6.3GPa,这种金属涂覆层能阻碍光纤表面的水分子运动。对这些金属涂覆层来说有些重要的问题是增加了微弯损失。金属涂覆层和微弯相关的损耗有以下几个原因:典型的金属涂覆层比较厚。弯曲传递到光纤上导致光纤和 ...
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