微纳耦合光纤模态声发射传感特性优化研究

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重庆市第八届科慧杯研究生创新创业大赛中期评审科技创

王文平石月晴
唐鹏曾俊杰
魏巧段棠少张仕龙
汪波吴晨光
袁力王梅侯香龙刘灿
开发以油验伤·机械设备“云诊所”
瑞云.悦家石墨烯基气凝胶的制备及其应用研究
智能扫雪机器人用于油类吸附的石墨烯气凝胶的制备基于 ASV 法重金属离子电化学测量系统基于物联网技术的智慧农业交互系统一种防霾除尘型新风综合处理成套设备
家居智能衣物烘干器 In_SAR 在三峡库区中的高陡边坡形变监测的研究
基于瞳孔直径变异性的驾驶疲劳检测仪 S/F 双层油罐泄漏检测仪设计与研究
基于 GPS/BDS、NB-IOT 的低功耗、便携式定位装置再生与生态便餐用具
基于物联网的高速公路事故智能预警系统设计基于数字产形原理的万能齿轮加工方法及软件基于红外光纤光谱的净油装备在线水分检测方法与系统
研究高频隔离准 Z 源逆变器的效率及 EMC 优化
08105020
08105011
基于三维测量的复杂曲面类零件智能磨削策略及实现方法
微纳光纤 SPR/LSPR 生物传感器透反射一体式数字全息显微镜正交多磁耦合平面时栅位移传感器研究
智能康复护理型机器人基于交变电场的小型化绝对式圆时栅位移传感器关键技
术研究地铁盾构土免烧砖制品的研究与制备基于大数据的矿山职业危害实时在线监测系统基于钢铁厂低温含硫含水烧结烟气脱硝催化剂关键技术
智慧消防
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一种新型光纤声音传感器的设计与研究

振动薄膜受到声音压力作用时产生位移，从
而对接收光纤的光强进行调制，接收光强同薄膜
与光纤距离的关系称为光强调制函数．声压的在作用下，由于振动膜的位移为纳米级，远远小于振动膜厚度和半径，因此振动膜的弯曲变形不是球冠形的．而且光纤高斯半径远远小于振动膜半径，所以可以将接收光纤近似等效为平面镜成像．如
用于探测电力故障的异常声音．献［］文１采用Ｙ型
构而言，以２同心光纤输出电压之比为声音调制个
信号，克服了光强波动带来的影响．相对于６根输出光纤结构而言，在光纤耦合和信号处理上会更简单．当有声音产生时，由于空气的振动带动传感器探头前端的振动膜片发生振动，振动膜片对发射光进行强度调制，通过光电探测器转换传感器直接输出２个电压信号．激光器输出的光强很容易
图１双同心圆光纤结构
第一作者：杨建红（９４１７一），男，安徽霍邱人，博士／讲师，主要研究方向：现代传感与检测技术．－ｉ￣ｈｎ＠ｈｕｅｕｎＥｍａ：ｏｇｑ．．ｌｄｃ
４６２
宁波大学学报（理工版）
２００９
感器输出信号则避免了光强波动带来的影响．相对于单输入多输出的光纤结构形式，这种光纤声音传感器很容易实现传感器的微型化和集成化．此外，笔者也从理论和实验对所研制的光纤声音传感器特性进行了研究．
失，假设反射膜的光反射率为ｇ，假设光纤同振且动膜之问完全垂直，由图３知２束接收光纤所接可

光纤的声光特性研究的开题报告

光纤的声光特性研究的开题报告
一、选题背景：
随着现代通信技术的发展，光纤作为传输媒介已经广泛应用于各个领域，如通信、医疗、天文学等。

然而，由于传输过程中存在复杂的声光相互作用，光纤信号会受到
一定的噪声和损耗，影响其传输效果和质量。

因此，研究光纤的声光特性，提高光纤
传输的质量和效率，具有重要的理论和实际意义。

二、研究内容：
本论文旨在研究光纤的声光特性，主要包括以下几个方面：
1. 声光效应的基本原理与数学模型：介绍声光效应的形成原理、数学模型和描述方法，为后续研究奠定理论基础。

2. 光纤中声光传输现象的实验研究：通过搭建实验平台，研究光纤中声光传输现象，分析声光传输的特征和规律，探究声光效应对光纤传输的影响。

3. 光纤中声光耦合效应的模拟计算：通过数值模拟和计算，建立光纤中声光耦合效应的模型，分析声光效应对光纤传输的影响，探究降低声光效应的方法和措施。

4. 光纤信号处理方法的研究：针对光纤信号中存在的噪声和干扰，研究光纤信号的处理方法和技术，提高光纤信号传输的质量和效率。

三、研究意义：
本论文的研究成果可以对光纤传输技术的发展和应用产生积极的推动作用。

具体来说，可以实现以下几个方面的意义：
1.对光纤的声光特性进行深入的研究，可以为解决光纤传输中存在的问题提供有效的理论依据和技术支持。

2.探究声光效应对光纤传输的影响，可以为光纤传输系统的设计和优化提供指导和建议。

3.研究光纤中声光耦合效应的模拟计算和分析，可以为降低光纤传输中的噪声和损耗提供新的方法和措施。

4.探究光纤信号的处理方法和技术，可以提高光纤传输的质量和效率，为实现高速、稳定的光纤传输提供支持。

飞机结构健康监测传感器新技术

2008 年第 30 卷第 5 期 289
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
尚柏林等 :飞机结构健康监测传感器新技术
如果要求增加飞机结构的安全性和可用性 ,同时降低其运行成本 ,相对于传统的定期检测方式 ,可采用在线的结构健康监测系统 ,通过传感器感知细微的异常信号 ,推断系统的整体健康状况。
1 飞机结构健康监测研究现状
飞机结构健康监测系统将先进的传感/ 驱动元
收稿日期 :2007208215 基金项目 :国家自然科学基金资助项目 (10402035) 作者简介 :尚柏林 (1973 - ) ,男 ,副教授 ,主要研究方向为飞机结构健康监控。
目前 ,光纤传感器的主要类型有 :光纤珐珀应变传感器、光纤布拉格光栅传感器[6] 。监测的参数有应变、温度、腐蚀环境 (p H 值) 和声发射信号等。
光纤法珀传感器以光纤中的一段谐振腔的腔长作为传感器的敏感元件 ,感受外界作用。谐振腔的长度以及折射率都会受到外界参量影响 ,导致光学法珀腔的反射输出成为腔长及折射率的双参数函数[7] 。当结构应变或环境温度变化时 ,通过测量反射输出 ,可以得到结构应变或温度。根据光纤法珀腔的结构形式 ,该传感器主要可以分为本征型、非本征型和线型复合腔三种 ,但线型复合腔的实践研究极少[7] 。虽然光纤法珀传感器在高温、强电磁干扰环境下得到大量的应用 ,但是因为它难以在同一根光纤上实现传感器复用 ,如果应用于大面积的飞机
多传感器复用 ,实现结构应力和温度的分布测量。
如美国 NA SA 的兰利研究中心开展的对飞机机身

微纳光波导倏逝场耦合结构及其特性研究

微纳光波导倏逝场耦合结构及其特性研究一、本文概述随着纳米科技的飞速发展，微纳光波导作为一种重要的光学元件，在集成光学、光子晶体、生物传感等领域展现出了广阔的应用前景。

微纳光波导的倏逝场耦合结构是其中的一项关键技术，其研究对于提高光波导的性能、拓展其应用范围具有重要意义。

本文旨在深入探讨微纳光波导倏逝场耦合结构的基本原理、设计方法及其特性，以期为相关领域的研究和实践提供理论支持和技术指导。

本文将首先介绍微纳光波导的基本概念和原理，包括其结构特点、光传输机制等。

在此基础上，重点分析倏逝场耦合结构的工作原理，探讨其在微纳光波导中的实现方式。

随后，本文将详细阐述微纳光波导倏逝场耦合结构的设计方法，包括材料选择、结构优化等，并分析其在实际应用中的性能表现。

本文将总结微纳光波导倏逝场耦合结构的研究现状和发展趋势，展望其未来的应用前景。

通过本文的研究，期望能够为微纳光波导倏逝场耦合结构的设计和优化提供理论支撑，推动相关技术的进一步发展，为实现高效、稳定的光子集成和光通信奠定坚实基础。

二、微纳光波导的基本理论微纳光波导，作为光学领域的重要分支，其在光通信、光传感、光信号处理等方面具有广泛的应用前景。

其核心理论基于波动光学和电磁场理论，通过精确控制光波在纳米尺度上的传播行为，实现光信号的高效传输和处理。

光波导的基本原理是，当光波在介质中传播时，受到介质折射率变化的引导，使得光波能够沿着特定的路径传播。

微纳光波导的尺寸通常在微米或纳米量级，这使得其能够在非常小的空间内实现对光波的有效控制。

微纳光波导的主要特性包括其模式特性、色散特性以及耦合特性。

模式特性描述了光波在波导中的传播方式，如横电波（TE模）和横磁波（TM模）等。

色散特性则涉及到光波在波导中传播速度与波长的关系，这对于光通信系统的性能至关重要。

耦合特性则描述了光波在不同波导之间或波导与外部环境之间的能量交换过程，是实现光信号处理和传感的关键。

为了深入理解微纳光波导的传输特性，需要引入一些关键参数，如有效折射率、模场直径和传输损耗等。

基于微纳耦合光纤传感器的模态声发射源线性定位研究

基于微纳耦合光纤传感器的模态声发射源线性定位研究付文成;刘懿莹;王霖洁;李凤梅【摘要】Due to their strong anti-electromagnetic interference ability,being easy to make,and low demodulation cost,micronano-fiber coupled sensors (MFCSs) have a good application prospect in the field of acoustic emission. However,their application in modal acoustic emission source positioning is not reported. Here,linear positioning for modal acoustic emission source was realized based on the S0 /A0 peak value positioning method and the A0 /A0 threshold one using MFCS. The influence law of Gabor transform's time resolution on the accuracy of modal recognition in the S0 /A0 positioning method and that of isopleth threshold in the A0 /A0 positioning method on the positioning results were analyzed. The positioning accuracy,positioning range and positioning repeatability of two methods were compared and discussed. This study provided a guide for practical application of micronano-fiber coupled sensors in modal acoustic emission sources' linear positioning.%微纳耦合光纤由于其抗电磁干扰能力强,制作简单和解调成本低,在声发射检测领域具有良好的应用前景.但将其与模态声发射源定位技术相结合还未有报道.利用微纳耦合光纤传感器,通过S0/A0峰值定位方法和A0/A0阈值定位方法实现了对模态声发射源的线性定位;分析了Gabor变换时间分辨率对S0/A0定位方法中模态识别准确度的影响规律,和A0/A0定位方法中等值线阈值对定位结果的影响规律;对比讨论了两种定位方式的定位精度、定位范围和定位重复性.本研究对微纳耦合光纤传感器在模态声发射源定位中的实际应用具有积极的指导意义.【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2019(038)001【总页数】10页(P79-88)【关键词】微纳耦合光纤传感器;模态声发射;频散特性;线性定位【作者】付文成;刘懿莹;王霖洁;李凤梅【作者单位】西安交通大学电气工程学院, 西安 710049;西安交通大学电气工程学院, 西安 710049;西安交通大学电气工程学院, 西安 710049;西安交通大学电气工程学院, 西安 710049【正文语种】中文【中图分类】TN253声发射技术被广泛地应用于航空航天、土木工程、金属加工、电力设备故障诊断等方面，其主要目的之一是对结构、工件的损伤位置和损伤类型进行判断[1-5]。

激光相干探测中声光器件特性的研究

激光相干探测中声光器件特性的研究激光相干探测中声光器件特性的研究激光相干探测技术是一种用于测量纳米级微位移的非接触式方法，因其高精度和高灵敏度而在物理学、材料科学和工程学等领域广泛应用。

在激光相干探测系统中，声光器件作为核心组件之一，扮演着将光信号转换为声信号的重要角色。

因此，研究和探索声光器件的特性对于提高激光相干探测技术的性能至关重要。

声光效应是指当光波和声波在介质中传播时，由于光强的变化导致产生声波的现象。

在声光器件中，常用的材料包括锗、硅和硫化镉等，它们具有较高的声光系数和良好的光学特性。

声光器件的工作原理是，当光波通过材料中的声波传播时，光波的相位和振幅会发生变化，从而使声波被激发。

声波的生成与激发光波的强度、频率和波长等参数有关。

首先，声光器件的频率响应特性是研究的重点之一。

频率响应特性指的是声光器件对不同频率信号的响应能力。

在激光相干探测中，需要获取到微位移信号的频率信息，因此声光器件的频率响应特性决定了其能否准确地感知微小位移。

实验中通常通过改变输入光信号的频率，观察声波输出信号的变化来研究声光器件的频率响应特性。

研究结果表明，声光器件的频率响应特性呈现出对输入光信号频率的依赖关系，并表现出特定的频率增益曲线。

其次，声光器件的灵敏度是另一个重要的特性参数。

灵敏度指的是声光器件对输入光信号强度变化的感应程度。

在激光相干探测中，微位移会导致光信号的强度发生变化，声光器件需要能够准确地转换这种变化为声信号。

实验中通常通过改变输入光信号的强度，观察声波输出信号的变化来研究声光器件的灵敏度特性。

研究结果表明，声光器件的灵敏度与输入光信号的强度呈线性关系，并且具有一定的动态范围。

此外，声光器件的光学吸收特性也需要进行深入研究。

光学吸收特性指的是声光器件对光波信号的吸收程度。

在激光相干探测中，声光器件的光学吸收特性直接影响到系统的灵敏度和测量精度。

实验中通常通过测量光波的透射和反射特性，探索声光器件的光学吸收特性。

D型光纤与微管耦合的微流控折射率传感器

D型光纤与微管耦合的微流控折射率传感器
张伟;万静;蒙列;罗曜伟;郭明瑞
【期刊名称】《物理学报》
【年(卷),期】2022(71)21
【摘要】基于D型光纤与回音壁模式的微管谐振腔耦合,结合微流控技术,本文提出一种折射率传感器,其中耦合区采用全封装方式.此传感器所需液体样本很少(约5 nL),不易碎,抗环境干扰能力、可移植性和重复性优于一般光纤与微腔耦合的传感器.通过数值仿真,研究了微流控微管谐振腔的谐振特性,并分析了折射率传感的性能.研究结果表明,管壁厚度和液体折射率对传感性能影响比较大,谐振波长漂移量与液体折射率有良好的线性关系,折射率灵敏度高(510.5-852.7 nm/RIU),Q值可达
5.53×10^(4),探测极限可达2.11×10^(-6).
【总页数】9页(P52-60)
【作者】张伟;万静;蒙列;罗曜伟;郭明瑞
【作者单位】南京邮电大学电子与光学工程学院和柔性电子(未来技术)学院
【正文语种】中文
【中图分类】R28
【相关文献】
1.以发光二极管为光源的毛细管电泳芯片-光纤耦合荧光检测微流控分析系统
2.基于表面等离子体共振和定向耦合的D形光子晶体光纤折射率和温度传感器
∗3.PDMS微流控芯片-光纤传感器系统测定载脂蛋白apoB 1004.微米光纤耦合型
环境折射率传感器5.808 nm LD激发下高折射率差光纤锥-硫卤微球耦合系统的荧光回廊模
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基于MEMS技术的光纤声传感器研究的开题报告

基于MEMS技术的光纤声传感器研究的开题报告一、选题背景和研究意义光纤声传感器是一种重要的光学传感器，主要用于检测声波、振动等物理量，并将其转换为光学信号，具有高精度、广泛的应用场景等特点。

目前，传统的光纤声传感器主要采用光学干涉仪原理进行测量，但其制造难度较大、实用性较低，且难以实现微型化。

因此，基于MEMS 技术的光纤声传感器越来越受到研究者的关注。

随着微纳技术和光纤传感技术的快速发展，MEMS技术已经成为制造微型化、高灵敏度、低成本光纤声传感器的重要手段。

MEMS技术与光学分析技术的结合，可以实现对微小物理量的高精度测量，同时实现对光电信号的灵敏度、可靠性和成本的优化。

因此，本项目选题基于MEMS技术的光纤声传感器研究，旨在探究高性能、微型化、低成本的光纤声传感器制备方法，以及相应的测试分析技术，促进其应用领域的发展。

二、研究内容和研究方法本项目主要涉及以下研究内容：1. 基于MEMS技术的光纤声传感器设计和制备方法研究通过先进的MEMS技术，设计并制备出结构复杂、尺寸微小、灵敏度高的光纤声传感器。

在材料选择、光学结构优化、加工工艺等方面进行深入研究。

2. 光纤声传感器测试方法的研究建立光纤声传感器性能测试系统，对传感器的灵敏度、频响特性、温度稳定性、抗震性等性能进行评估和测试，并分析测试结果，优化传感器性能。

3. 光纤声传感器在实际应用场景中的应用研究探究光纤声传感器在声波检测、结构振动监测、大气污染监测、生物医学等领域的应用。

研究方法：（1）底片微加工技术，制备光纤声传感器的微米级结构。

（2）建立定制化光纤声传感器测试平台，对传感器进行高精度测试。

（3）通过仿真和实验研究光纤声传感器的声波检测、结构振动监测、大气污染监测、生物医学等方面的应用。

三、预期研究结果（1）成功研制一种基于MEMS技术的光纤声传感器，并完成测试和评估。

（2）探究光纤声传感器在不同领域的应用，确定其应用前景和发展方向。

基于Sagnac光纤声发射传感器研究

ｌ１．ｒ， — ＜＼（㈣）））雾蓉
ＰＤ
单模光纤环形传感器、光电探测器（ＰＤ）与放大器、高速数据采集卡，Ｐｃ机和ＰＺＴ压电换能器与函数信号
发生器，实验装置如图２所示。
收稿日期：２０１５ — ０４ — ０４基金项目：２０１４年黑龙江省大学生创新创业训练一般项目（２０１４１０２２００３４）作者简介：马云栋（１９９１一），男，山东人，工学学士，研究方向：声发射检测及材料特性评价。
《装备制造技术｝２０１５年第７期
基于Ｓａｇｎａｃ光纤声发射传感器研究
马云栋 ’ ，李英年 ’，薛为，张璇 ’
（１．黑龙江省大庆市东北石油大学机械科学与工程学院，黑龙江大庆１６３３１８；２．黑龙江省大庆市大庆油田有限责任公司测试技术服务分公司第六大队，黑龙江大庆１６３３１８）
＝
（３）
１基本原理
光纤Ｓａｇｎａｃ声发射传感器原理如图１所示。
Ｉｎ１１
２实验系统的构建和结果分析
光纤声发射检测系统主要由两部分构成，探测系统和解调系统。本系统包括：Ｈｅ — Ｎｅ激光光源、ＦＣ连接器、３ｄＢ单模光纤耦合器、单模光纤偏振控制器、
中光波的位相就会被调制［４］。这两束场强为和的被光
（１）
自动发声，根据接收到来自缺陷的应力被推测缺陷探测器ＰＤ所接收到的光可表示为：ＥＬ＝Ａｅｘｐｉｌｔｏｔ一（￡一ｑ＇Ｌ）＋咖ｌＪ

光学微纳结构激子-声子耦合

光学微纳结构激子-声子耦合引言：光学微纳结构激子-声子耦合是研究光学材料中激子与声子相互作用的重要课题。

激子是由电子与空穴形成的电子-空穴对，而声子则是晶格振动模式。

光学微纳结构中的激子-声子耦合现象不仅在理论研究中有重要意义，也在光学器件和能源转换等应用中具有潜在应用价值。

本文将对光学微纳结构中的激子-声子耦合进行探讨。

一、激子和声子的基本概念激子是一种由电子和空穴通过库伦相互作用形成的束缚态。

在光学材料中，激子的存在对于光学性质起着重要作用。

而声子则是晶格的振动模式，它描述了晶格的能量和动量传递。

激子和声子都是凝聚态物理中的重要概念。

二、光学微纳结构中的激子-声子耦合光学微纳结构中的激子-声子耦合是指激子和声子之间的相互作用。

这种相互作用可以通过光谱技术来研究。

激子-声子耦合可以改变光学材料的光学性质，产生新的光学现象。

在一些特殊情况下，激子和声子之间的耦合可以达到强耦合的程度，形成新的准粒子，如极化子和极化声子。

三、光学微纳结构中的激子-声子耦合的研究方法研究光学微纳结构中的激子-声子耦合可以使用各种实验技术和理论模型。

实验技术包括透射光谱、拉曼光谱和激光光谱等。

理论模型可以使用密度泛函理论、紧束缚模型和微扰理论等。

通过实验和理论相结合的研究方法，可以更加全面地了解光学微纳结构中的激子-声子耦合机制。

四、光学微纳结构中激子-声子耦合的应用光学微纳结构中的激子-声子耦合不仅在理论研究中有重要意义，也在实际应用中具有潜在价值。

例如，激子-声子耦合可以用于改善太阳能电池的效率，提高光电转换效率。

此外，激子-声子耦合还可以用于制备新型的光学器件，如光学开关和光学放大器等。

结论：光学微纳结构中的激子-声子耦合是一个重要的研究课题，它不仅在理论上具有意义，还具有潜在的应用价值。

通过实验和理论相结合的研究方法，可以更好地理解光学微纳结构中的激子-声子耦合机制，并将其应用于光学器件和能源转换等领域。

光学微纳结构激子-声子耦合的研究将为光学材料和器件的发展提供新的思路和方法。

声发射信号处理关键技术研究

声发射信号处理关键技术研究声发射技术是一种无损检测和评价材料性能的方法，被广泛应用于各个领域。

声发射信号处理技术是声发射技术的重要组成部分，通过对声发射信号的采集、预处理、特征提取和识别等步骤，实现对材料性能的评价。

本文将对声发射信号处理的关键技术进行详细阐述。

采集是声发射信号处理的第一步，也是关键的一步。

采集设备的选择和布置直接影响到信号的质量和后续处理的效果。

目前，常用的声发射采集设备主要包括压电陶瓷、加速度传感器和电荷放大器等。

压电陶瓷是一种能够将声音信号转换成电信号的敏感元件，加速度传感器则能够实现对振动信号的测量，而电荷放大器则可以将传感器输出的微弱电信号进行放大，以便后续处理。

在采集过程中，需要根据实际情况选择合适的设备，并对其进行正确的布置。

预处理是声发射信号处理的第二个步骤，主要是对采集到的信号进行滤波、降噪等处理，以去除干扰信号和提高信号的信噪比。

常用的预处理方法包括滤波器设计和小波变换等。

滤波器可以根据信号的频率特征进行设计和选择，去除噪声频率信号，保留有用的声发射信号。

小波变换则可以对信号进行多尺度分析，将信号分解成不同的频段，并对每个频段进行相应的处理，从而实现对信号的降噪和特征提取。

特征提取是声发射信号处理的第三个步骤，主要是通过对声发射信号进行分析和处理，提取出反映材料性能的特征参数。

常用的特征提取方法包括时域分析、频域分析和时频分析等。

时域分析可以提取出信号的幅值、时间等参数，用于判断材料内部损伤的程度和位置。

频域分析则可以提取出信号的频率特征，例如通过FFT变换等算法得出信号的频率分布，进而推断出材料内部的损伤类型和程度。

时频分析则可以在时间和频率两个维度上对信号进行分析，提取出信号在不同时间和频率下的特征参数，例如通过小波变换和短时傅里叶变换等算法得出信号在不同时间窗下的频率分布。

识别是声发射信号处理的最后一个步骤，主要是通过对提取出的特征参数进行分类和识别，实现对材料性能的评价和预测。

微环谐振器的耦合和特性的分析与研究

微环谐振器的耦合和特性的分析与研究微环谐振器的耦合和特性分析与研究引言随着微纳加工技术的快速发展，微纳光学器件正逐渐成为现代光学与电子学领域的研究热点之一。

其中，微环谐振器作为一种重要的微纳光学器件，因其特殊的结构和良好的谐振特性，被广泛应用于微光学传感器、光信号处理以及光通信等领域。

本文将对微环谐振器的耦合和特性进行深入分析和研究。

一、微环谐振器的基本原理微环谐振器是通过在一个环形波导中构成高品质因子（Q）的谐振模式而产生强烈的光场共振效应。

其基本结构由环形波导和耦合区组成。

当入射的光场与环形波导的谐振模式相匹配时，会在谐振频率处形成窄带宽的共振增益效应。

二、微环谐振器的耦合机制微环谐振器中的耦合机制通常分为直接耦合和间接耦合两种。

其中，直接耦合指的是将光信号通过光纤等外界通道直接注入微环谐振器中。

而间接耦合常见的方式有布拉格光栅耦合、反射镜耦合和侧边耦合等。

这些耦合方式可以通过调整系统参数，如波导与微环之间的间距、耦合强度等，来实现与微环谐振器的光场交互。

三、微环谐振器的特性3.1 谐振特性微环谐振器的谐振特性是指其共振峰的频率、带宽和品质因子等性能指标。

通过调整微环的直径、耦合系数和环材料的折射率等参数，可以调节其谐振特性，使其在特定的光波波长范围内产生共振效应。

3.2 良好的光场限制效应微环谐振器由于其尺寸微小，对光场有强烈的限制效应。

当光场与微环谐振器的尺寸相匹配时，光场会在环中形成强烈的驻留效应，使得光子能够停留在微环中进行反复的传输和损耗。

这种限制效应可以用来增强微环谐振器的传感灵敏度和光学信号增益。

3.3 温度敏感性微环谐振器对温度的敏感性非常高。

由于微环谐振器的结构对温度变化非常敏感，微小的温度变化会导致微环材料的热膨胀或折射率的变化，从而改变谐振频率。

这使得微环谐振器可以被广泛应用于温度传感器和热光调制器等领域。

四、微环谐振器的应用领域4.1 光传感器由于微环谐振器对环境参数的敏感性，例如温度、压力、湿度等，其可以被广泛应用于光传感器领域。

光纤声发射传感器的研究现状与展望

（ＷＤ和时分复用技术（Ｄ。但由于此类传感器对ＤＭ）ＴＭ）环境干扰和温度敏感等缺点而很少见其用于其他领域的报道。Ｍ－ｚ光纤ＡＥ传感器也是早期研究较多，缺点同样是对环境干扰与温度敏感，在一定程度上限制了其应用范围。在Ｍｉｅｏｃｌｎ和Ｍ－ｈｓＺ光纤ＡＥ传感器方面，哈尔滨工程大学的研究报道较多，已成功将其应用于实验室环境下的声发射检测ｊ。ＳｇａＥ传感器在大型构件完整性评估等方面有较ａｎｃＡ大优势，且较适合于高频信号的检测，国内外研究均较多。此类传感器抗干扰能力强，易构成分布式检测，缺点是低频灵敏度低，偏振衰减以及对温度敏感。国外将Ｓｇａ效ａｎｃ
中图分类号：Ｔ１Ｐ２２文献标识码：Ａ文章编号：１０－７７２１）９－０－３００９８（０００－０５００－
Ｓｒｅｎｄｖｌｐｅｔａｄｐｏｐｅｔｏｂｒｏｉｃｕｓｉｕｖｙｏｅｅｏｍｎｎｒｓｃｆｆｅ－ｐｔｃａｏｔｃｉ
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光纤传感器（ｂｒｐｉｓｎｏ，Ｏ）２ｉｏｃｆｅ．ｔｅｓｒＦＳ是Ｏ世纪７０年代

光纤声发射传感器

光纤声发射传感器
王桂荣
【期刊名称】《仪表技术与传感器》
【年(卷),期】1996(000)004
【摘要】一种用于状态监测和故障诊断的新型声发射传感器已经研制成功，它基于全光纤法布里－－珀罗干涉仪原理，其分辨率高达埃级，频率范围为１００ｋＨｚ￣１．４ＭＨｚ。

由于信号光束和参考光束在同一根光纤中通过，所以消除了温度变化、微弯效应以及电磁干扰等环境影响，并具有很高的测量稳定性。

【总页数】3页(P10-12)
【作者】王桂荣
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TP212
【相关文献】
1.双Fabry-Perot干涉腔型光纤声发射传感器 [J], 赵江海;章小建
2.基于光纤传感器的声发射检测系统性能测试 [J], 张闯;刘小康
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4.光纤F—P声发射传感器在水力除焦监测系统中的应用研究 [J], 陈春;钟东;
5.基于微纳耦合光纤传感器的模态声发射源线性定位研究 [J], 付文成;刘懿莹;王霖洁;李凤梅
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基于微环谐振腔产生光频梳的理论研究进展

基于微环谐振腔产生光频梳的理论研究进展李梅凤;王景灏;何岩;张敏明【摘要】Optical Frequency Combs (OFC)generated on the basis of Four-Wave-Mixing (FWM)effects in micro-ring resona-tors can be used in multi-wavelength light sources and soliton transmission and storage,well satisfying the requirements of op-tical communication networks.Up to now,there have been large amounts of experiment reports published about such OFC, but their theoretical studies are comparatively scarce.This paper summarizes several latest theoretical analysis methods for mi-cro-ring resonator-based OFC,including Nonlinear Coupling Mode Equation (NCME)and nonlinear Lugiato-Lefever Equation (LLE),and makes comparative analysis of their advantages and disadvantages.The results show that nonlinear LLE is more suitable for the theoretical study of micro-ring resonator-based ultra-wideband OFC thanks to its fast computation speed.%基于微环谐振腔 FWM(四波混频)效应产生的 OFC(光频梳)可实现多波长光源和光孤子传输、存储等,能很好地满足光通信网络的要求。

基于微波光子学的f-p腔式光纤mems压力传感技术研究

基于微波光子学的f-p腔式光纤mems压力传感技术研究引言部分的内容：1. 引言概述：本篇长文将介绍基于微波光子学的F-P腔式光纤MEMS压力传感技术的研究。

随着科技的快速发展和人们对精确度越来越高的需求，压力传感器作为一种重要的传感器应用，具有广泛的应用领域和巨大的市场需求。

然而，传统压力传感技术在某些方面存在一些局限性，如精密度、稳定性和尺寸等方面。

因此，发展一种新型的压力传感器技术显得极为重要。

本文将以微波光子学为基础，并结合MEMS技术，设计和研究了F-P腔式光纤MEMS压力传感器。

2. 文章结构：本文共分为五个部分，具体结构如下：第一部分是引言部分。

主要介绍了论文概述、文章结构以及论文研究目标。

第二部分是微波光子学基础知识。

首先介绍了光纤传输原理，包括单模光纤和多模光纤，并展示了其在通信系统中的应用。

然后概述了微波光子学的基本概念，包括微波信号和光信号之间的相互转换原理。

最后，介绍了F-P腔式光纤MEMS 压力传感器的概述，包括其结构、工作原理和应用领域。

第三部分是F-P腔式光纤MEMS压力传感技术原理研究。

首先介绍了MEMS 技术的基础知识，包括MEMS的定义、发展历程以及在不同领域中的应用。

接着详细说明了F-P腔式光纤MEMS压力传感器的工作原理，包括其结构设计和工作原理分析。

最后，探讨了压力传感性能分析与优化方法研究。

第四部分是实验设计与结果分析。

首先介绍了实验的设计和搭建过程，包括所使用的设备和材料等。

然后详细描述了数据采集和处理方法，以及相应的结果展示。

最后对实验结果进行分析并进行相关讨论。

第五部分是结论与展望。

首先总结并阐述本文研究工作的贡献，并指出存在问题以及未来改进方向。

最后展望基于微波光子学的F-P腔式光纤MEMS压力传感技术在未来的应用前景。

2. 微波光子学基础知识:2.1 光纤传输原理:光纤传输原理是指通过光纤中的光信号传递和传输的机制。

一般情况下，光信号主要通过光纤的全内反射来进行传输。

精密测试技术和仪器国家重点实验室天津大学

附件1：精密测试技术及仪器国家重点实验室（天津大学）2018年度开放课题申请指南精密测试技术及仪器国家重点实验室主要研究方向为：激光与光电测试技术研究方向：重点研究激光精密测量、光电非接触测量、视觉测量与机器视觉等新型原理、方法与技术，发展新型测试仪器及设备。

微纳测试与制造技术研究方向：重点研究微纳结构测试、微系统加工与制造、和超精密机械加工技术和工艺。

传感及测量信息处理技术研究方向：重点研究传感及测量技术，利用传感信息提高测量精度和可靠性，解决复杂参数和恶劣环境下测量的难题。

制造质量控制技术研究方向：面向先进制造的质量控制，研究有溯源功能的测量系统和溯源方法。

以上研究方向既各有自己的侧重点，又是互相关联、渗透和支撑的。

本次申请在重点实验室研究方向内，从下述指南规定的研究范围中自主立题进行申请，并提出本实验室固定研究人员做联系人。

凡超出指南范围的申请均被视为无效申请。

1、激光与光电测试技术研究方向以先进制造、航空航天、能源交通等重点领域内的精密测量需求为背景，重点研究基于激光与光电传感新原理、新型光电探测处理技术及器件，具有重要学术价值和重大工程应用前景的几何量测量新方法、新技术、新系统。

开放课题选题与设置定位于基础原理探索和创新技术的早期研究与验证，为后续技术研发与工程应用提供源头动力。

征集下列范围内研究课题：1）面向先进制造的高精度几何量测量新原理、方法与技术；2）高动态条件下多自由度几何量测量新原理、方法与技术；3) 面向现场非可控环境精密测量的精度控制与误差修正方法与技术；2、微纳测试与制造技术研究方向征集下列范围内研究课题：1）微纳测试新方法与微纳器件：针对微电子、光电子等先进制造领域的发展需求，研究高分辨力、多尺度的扫描探针/光学显微测试新方法，在极限空间分辨力和超快测量等方面取得突破；研究基于新型材料的传感器件及其特性表征与测量方法；研究分子水平生物过程的测量方法，为生命科学研究提供更为先进的研究手段；研究重大工程实践中的微纳测量问题，发展现场复杂环境下的精密测量方法与技术。