啁啾相移光纤光栅分布式应变与应变点精确定位传感研究
本文选题：精确定位传感 切入点：啁啾相移光纤光栅 出处：《物理学报》2017年07期 论文类型：期刊论文
【摘要】：利用啁啾相移光纤光栅狭缝的中心波长对应变点和应变量的波长敏感性,实现应变与应变点精确定位的传感.当啁啾光纤光栅上的某一位置产生微应变时,该应变点会产生相移,其频谱则会出现一个与之对应的狭缝,且狭缝的深度和中心波长与应变的大小和位置相关.当串接不同中心波长的啁啾光纤光栅后,即可实现一定范围内的分布式应变与应变点精确定位检测.本文通过V-I传输矩阵法建立了狭缝深度和中心波长关于应变量和应变位置的理论模型,分析结果表明理论上可以实现微米量级的精确定位.搭建了级联啁啾相移光纤光栅的分布式应变传感装置,实验获得的最大应变灵敏度为0.19 pm/με.该精确定位传感装置在先进制造、精密加工、航空航天、铁路系统等高新技术领域具有重要的应用前景.
[Abstract]:Using the sensitivity of the center wavelength of the chirped phase-shifted fiber grating slit to the strain point and the wavelength of the strain variable, the sensing of the strain and strain point is realized. When the micro-strain occurs at a certain position on the chirped fiber grating, The strain point will produce phase shift, and its spectrum will have a corresponding slit. The depth and center wavelength of the slit are related to the size and position of strain. When the chirped fiber gratings with different center wavelengths are connected in series, In this paper, the theoretical model of slit depth and center wavelength about strain and strain position is established by V-I transfer matrix method. The analysis results show that the precise positioning of micrometer can be realized theoretically. A distributed strain sensing device of cascaded chirped phase-shifted fiber grating is built. The maximum strain sensitivity obtained by experiment is 0.19 pm/ 渭 蔚. Precision machining, aerospace, railway systems and other high-tech fields have an important application prospects.
【作者单位】： 北京交通大学光波技术研究所全光网络与现代通信网教育部重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(批准号:61525501)资助的课题~~
【分类号】：TN253
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，本文编号：1560604
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