导读:本文包含了光纤光栅温度传感论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:光纤,光栅,温度,传感器,布拉格,光学,周期。
光纤光栅温度传感论文文献综述
涂兴华,赵宜超[1]（2019）在《对称熔融拉锥型光纤光栅温度和应力传感特性》一文中研究指出锥形结构的光纤光栅具有对应力敏感而对温度不敏感的特性,这可以有效抑制温度与应力的交叉敏感问题.提出一种利用熔融拉锥技术实现对称双锥形结构的光纤光栅,结合传输矩阵法建立其传感特性理论模型并加以分析.首先研究影响啁啾系数变化的因素,得到啁啾系数与光栅长度变化量的关系;其次对对称熔融拉锥型光纤光栅的光谱特性进行分析,讨论光谱短波长处出现密集调制现象的成因;然后仿真研究温度和应力对对称熔融拉锥型光纤光栅的反射谱影响,得到对应的中心波长和光谱宽度的变化关系.并针对应力灵敏度较低问题,提出聚合物涂覆锥区增大传感锥区光纤半径差而进行增敏的方案,利用熔融拉锥法制备对称熔融型光纤光栅,通过实验验证理论仿真的正确性,对称熔融拉锥型光纤光栅应力灵敏度为0.11391 nm/N.研究表明,对称熔融拉锥型光纤光栅的啁啾系数与光栅长度变化量满足线性关系.对称熔融拉锥型光纤光栅端处光栅周期较小,且反射率小于1,左边透射光与右边反射光会产生干涉,因此光谱短波长处会出现密集调制现象.随着轴向应力的增大,光栅反射中心波长向长波方向移动,光谱宽度变大,且两者与轴向应力均满足线性关系;随着温度升高,反射谱峰中心波长向长波方向移动,满足线性关系,而温度对光谱宽度的影响可忽略不计.通过增大传感锥区光纤光栅半径差,光纤光栅的应力灵敏度较之前提高了数百倍,并且增大光栅长度变化量有助于进一步提高应力灵敏度.对称熔融拉锥型光纤光栅的光谱宽度只对应力敏感而对温度不敏感,这一特性可用于实现温度与应力双参量测量.(本文来源于《物理学报》期刊2019年24期）
石松芳[2]（2019）在《光纤光栅温度传感链路均衡控制》一文中研究指出传统的光纤光栅温度传感网络较为拥塞,极易出现丢包问题。为有效解决这一问题,提出基于路径优先级引流的光纤光栅温度传感链路均衡控制。通过深入分析光纤光栅温度传感原理,根据光栅反射中心波长变化与温度变化的关系构建全网拓扑温度感知模块,实时测量当前光纤光栅温度传感网络状态,并获取光纤光栅温度传感网络带宽以及传输延时的具体信息。通过链路状态评估模块对所有路径进行综合评估并排列出优先级,再提前设计阈值,将需要传输的信号按照路径优先级进行引流,完成光纤光栅温度传感链路均衡控制。经实验表明,本文提出的光纤光栅温度传感链路均衡控制有效增加了网络链路最低频率利用率提高了27%,最高频率利用率提高了约22. 5%。拥塞造成的丢包率控制在20%到40%区间,数据包到达汇聚节点的平均时延控制在10 s到30 s区间,实现了对光纤光栅温度传感链路的均衡控制。(本文来源于《激光杂志》期刊2019年10期）
张学强[3]（2019）在《短直腔单频光纤激光器关键技术及光纤光栅温度传感增敏特性的研究》一文中研究指出近年来,单频光纤激光器作为激光器领域的一个研究热点,发展迅速。因它具有相干性好、易于集成化、散热性好、光束质量好以及抗干扰能力强等特点,因而使其广泛地应用于激光测距、激光雷达、光纤水听器、激光医疗、干涉检测、光谱成像、引力波探测等领域。随着高掺杂、多组分玻璃光纤新型技术的飞速发展,光纤激光器领域实现单频输出腔型选择越来越偏向于短直线型腔,尤其是利用结构简单紧凑、全光纤、稳定性高、纵模间隔较大且不易跳模的分布布拉格反射式(Distributed Bragg R eflector-DBR)短直腔结构来实现光纤激光器单频输出的方法,逐渐受到了广大科研学者积极的关注和研究。本论文选用两个宽带、高反光纤光栅(HR-FBG)和1.4cm长度的高掺杂浓度Yb3+增益介质构建了DBR短直腔光纤激光器,成功实现了输出波长为1030nm的单频激光输出,并对其输出功率进行了放大的实验研究。同时,也对光纤光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)局部点加热带通滤波特性以及温度传感增敏特性进行了实验研究。本文主要的研究内容及其成果如下:首先,简单介绍了传输矩阵理论,理论计算、分析了在FBG栅区不同位置引入不同相位突变对其反射谱的影响。在此基础上,基于传输矩阵理论,改变加热温度、加热位置和加热宽度等参数,理论分析了FBG局部点加热的输出光谱特性。另外,对掺杂Yb3+离子光纤的能级结构和光谱特性进行了介绍和分析。接着,提出了一种基于两个宽带、高反光纤光栅(HR-FBG)的短直腔DBR结构的单频光纤激光器。该短直腔DBR光纤激光器采用长度为1.4cm的以石英玻璃为基底、高掺杂浓度Yb3+增益光纤为工作介质。通过对该光纤激光器的两个HR-FBG进行精确地温控,使其反射峰边缘处相交迭,进而有效地压窄腔内增益带宽,成功实现了输出波长为1030nm的单纵模激光输出,并对其运转特性进行了全面的实验研究。固定输出端HR-FBG温度为12℃,输入端HR-FBG的温度在59.2℃~60.6℃范围时,该DB R短直腔光纤激光器始终呈现单纵模运转。同时,在该光纤激光器处于单纵模运转时,两个HR-FBG按照相同的温度步长同时进行温度调谐,实现了连续可调谐的单频激光输出。为实现该单频光纤激光器的高功率输出,分别对此单频激光输出分别进行了后向泵浦光放大方式的实验研究。采用这种功率放大方式条件下,当增益长度为8.5cm时,得到的放大输出功率为349.7m W,斜效率为69.8%。在此工作基础上,对宽带FBG在局部点加热情况下的输出光谱特性进行了实验研究,实现了单波长、双波长以及四波长滤波窗口,为实现双宽带HR-FBG组成的光纤激光器单频输出提供了一种可能方法。最后,分别以铜、铝、有机玻璃、聚四氟乙烯为实验衬底材料,对采用片式粘敷封装技术的FBG温度传感增敏特性进行了实验研究。当对两侧尾纤有涂覆层的FBG进行封装时,其温度灵敏系数分别是裸纤情况下的2.3倍、2.9倍、5.2倍、11.7倍。为了改进实验,对尾纤无涂覆层的FBG进行了封装测试。在测试温度范围内,其反射波长随温度的变化始终呈现良好的线性关系,其温度灵敏系数分别提高到了3倍、3.4倍、9.2倍、12.6倍,测量结果重复性良好。(本文来源于《西北大学》期刊2019-06-01）
王彦,秦楠,刘吉虹,梁大开,程竹明[4]（2019）在《基于光纤光栅的温度与压力柔性传感性能测试》一文中研究指出为了探究光纤FBG埋入仿生体中的传感性能,制备了一种光纤FBG柔性传感器,并对其温度和力觉的感知能力进行了探究。首先,介绍了FBG柔性传感器的结构及制作方法;接着,建立了柔性传感器的温度和压力传感模型,并使用有限元分析软件Abaqus对柔性传感器受压情况进行理论模拟;最后,对FBG柔性传感器和裸FBG传感器的温度和力觉感知能力进行了对比试验。试验结果表明,FBG柔性传感器灵敏度在升温和降温过程分别为13.14和11.06 pm/℃,是裸FBG传感器的1.3倍;静态压力加载过程和卸载过程分别为0.318 1和0.345 3 pm/g,比裸FBG传感器提高了3倍且线性相关系数为99.5%,较裸FBG传感器线性度好;检测通行载荷信号比裸FBG传感器强;20 g实心钢球从50 cm高度冲击应变值为38με,跟踪效果明显。该传感器灵敏度高且重复性好,对仿生体皮肤的触滑觉研究有一定的参考意义。(本文来源于《仪器仪表学报》期刊2019年03期）
许鸥,符瑕珊[5]（2019）在《基于双相移光纤光栅的光电多频振荡生成及温度不敏感传感解调方法》一文中研究指出提出了一种基于双相移光纤光栅和光电振荡器的传感解调方法。该方法融合了光纤光栅传感技术与微波光子技术,其中光纤光栅同时作为传感探头及光电振荡器中的微波光子滤波器组成单元,当外界待测量改变光栅特性时,光电振荡器产生的微波频率也将随之改变,且环境温度变化并不会对微波频率造成影响,有效避免了交叉敏感。同时,阐述了通过光电振荡结构将光栅波长变化转换到微波域进行解调的方案及优点,进而得到了实验搭建的基于此光栅的双通带微波光子滤波器测试结果,构造了基于双通带微波光子滤波器的光电振荡环,实验结果表明,该系统的传感解调灵敏度约为36MHz/με。所提方法为光纤光栅传感的高速、高分辨率解调提供了新思路,推动了光纤传感的实用化进展。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2019年15期）
刘雯玥,王标[6]（2018）在《叁芯长周期光纤光栅温度传感性能研究》一文中研究指出采用高频CO_2激光单侧曝光技术在叁芯光纤中成功制备了长周期光纤光栅。研究表明,叁芯光纤包层中嵌入的两个纤芯能够有效地增大光纤包层中的残余应力,在CO_2激光曝光时,残余应力释放增加,光栅质量更高。该叁芯长周期光纤光栅的谐振峰3 dB带宽为2.4 nm,远小于在常规光纤上制备的光学光栅的3 dB带宽值,而窄带宽的谐振峰在传感测量过程中误差小、精确度高。在20～90℃温度范围内,传感实验结果表明,该光纤光栅的温度灵敏度为47.3 pm/℃,是一种性能良好的温度传感器。(本文来源于《天津科技》期刊2018年12期）
苏旗[7]（2018）在《基于光纤光栅传感的轴承温度测量研究》一文中研究指出轴承广泛应用于航空航天、车辆、轮船等重要领域,是机械设备的重要基础件,起着承受力和传递运动的作用,被誉为机械设备的“关节”。同时,轴承也是机械设备中最容易损坏的零件之一。因此,轴承状态监测对企业机械设备正常运行具有极其重要的意义,轴承状态监测中最主要是对轴承的温度状态的监测尤其重要。光纤光栅是一种新型无源敏感元件,光纤光栅的重要性和可利用性主要体现在光纤光栅的传感应用、光子学和光纤的通信技术领域等方面,并且在这些方面的研究也越来越普遍。光纤光栅传感是传感应用研究领域赖以依靠的主流方向之一。光纤光栅传感器具有很多的优点,如可以不受电磁干扰、布局紧凑、灵敏度很高等。本论文的研究内容如下:(1)基于光纤光栅的应用对光纤光栅及其传感进行理论分析;(2)用ANSYS有限元分析法建立轴承的模型,并分析轴承的等效应力与等效应变图以及在一定转速下,轴承的摩擦生热在内圈、外圈的温度场分布;(3)对轴承进行温度控制,实验研究轴承光纤光栅在温度的影响下中心波长的变化,以及将光纤光栅固定在轴承上分析光纤光栅的温度—波长变化曲线,研究光纤光栅在轴承温度测量上的应用。(本文来源于《河北科技师范学院》期刊2018-12-01）
李婉欣,牟洪波,田赫,徐新雨,贺一宸[8]（2018）在《光纤光栅温度传感性能测试方法》一文中研究指出主要探讨测试光纤光栅温度传感性能的方法,测量所需温度范围内,光纤光栅探头反射波长与温度的关系,得到温度传感的线性度;通过使探头在两个不同温度源间的快速切换,得到温度传感的响应时间;通过与高精度温度传感器对比,或利用光纤光栅探头的最大测量误差,得到温度传感的精度;并分析了测试方法的误差来源。(本文来源于《大学物理实验》期刊2018年05期）
张开宇,闫光,孟凡勇,祝连庆[9]（2018）在《基于光纤光栅传感的卫星温度场测量方法研究》一文中研究指出在太空环境中,卫星的公转会给自身带来较大的温差和温度交替频率,为了对卫星结构的温度场进行实时监控,采用准分布式光纤光栅测温系统。分析对比现有成熟技术,对光纤光栅种类、解调仪选型、卫星内布线方法和传感器封装技术等方面进行探究,通过一系列模拟试验,得出基于光纤光栅传感器的卫星温度场测量的较优方案,为后续工程提供指导性建议。(本文来源于《工具技术》期刊2018年10期）
郝平,陈振宜,陈娜,刘书朋[10]（2018）在《铌酸锂掺杂石英光纤光栅及其温度传感特性研究》一文中研究指出利用铌酸锂掺杂石英光纤制备了光纤布拉格光栅并研究了其温度传感特性,利用自制的铌酸锂掺杂石英光纤通过相位掩膜法刻写了铌酸锂掺杂石英光纤光栅。测量了光纤光栅刻写过程中的透射谱,分析了铌酸锂掺杂石英光纤的光敏性。然后,与光敏光纤光栅作对比,研究了铌酸锂掺杂石英光纤光栅的温度传感特性,实验结果表明,铌酸锂掺杂石英光纤光栅比光敏光纤光栅具有更高温度灵敏度。将铌酸锂掺杂石英光纤光栅用作温度传感器,可获得更好的温度传感特性。(本文来源于《工业控制计算机》期刊2018年09期）
光纤光栅温度传感论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
传统的光纤光栅温度传感网络较为拥塞,极易出现丢包问题。为有效解决这一问题,提出基于路径优先级引流的光纤光栅温度传感链路均衡控制。通过深入分析光纤光栅温度传感原理,根据光栅反射中心波长变化与温度变化的关系构建全网拓扑温度感知模块,实时测量当前光纤光栅温度传感网络状态,并获取光纤光栅温度传感网络带宽以及传输延时的具体信息。通过链路状态评估模块对所有路径进行综合评估并排列出优先级,再提前设计阈值,将需要传输的信号按照路径优先级进行引流,完成光纤光栅温度传感链路均衡控制。经实验表明,本文提出的光纤光栅温度传感链路均衡控制有效增加了网络链路最低频率利用率提高了27%,最高频率利用率提高了约22. 5%。拥塞造成的丢包率控制在20%到40%区间,数据包到达汇聚节点的平均时延控制在10 s到30 s区间,实现了对光纤光栅温度传感链路的均衡控制。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
光纤光栅温度传感论文参考文献
[1].涂兴华,赵宜超.对称熔融拉锥型光纤光栅温度和应力传感特性[J].物理学报.2019
[2].石松芳.光纤光栅温度传感链路均衡控制[J].激光杂志.2019
[3].张学强.短直腔单频光纤激光器关键技术及光纤光栅温度传感增敏特性的研究[D].西北大学.2019
[4].王彦,秦楠,刘吉虹,梁大开,程竹明.基于光纤光栅的温度与压力柔性传感性能测试[J].仪器仪表学报.2019
[5].许鸥,符瑕珊.基于双相移光纤光栅的光电多频振荡生成及温度不敏感传感解调方法[J].激光与光电子学进展.2019
[6].刘雯玥,王标.叁芯长周期光纤光栅温度传感性能研究[J].天津科技.2018
[7].苏旗.基于光纤光栅传感的轴承温度测量研究[D].河北科技师范学院.2018
[8].李婉欣,牟洪波,田赫,徐新雨,贺一宸.光纤光栅温度传感性能测试方法[J].大学物理实验.2018
[9].张开宇,闫光,孟凡勇,祝连庆.基于光纤光栅传感的卫星温度场测量方法研究[J].工具技术.2018
[10].郝平,陈振宜,陈娜,刘书朋.铌酸锂掺杂石英光纤光栅及其温度传感特性研究[J].工业控制计算机.2018
论文知识图
![级联光栅干涉带的成因[39][40,41][4...](/uploads/article/2020/01/06/75144e363585b9c66ce229e3.jpg)
