2020年2月22日版本:
(1)光纤传感器的科学发展历程:光纤传感技术的发展起始于20世纪70年代,是伴随着光纤通信技术的发展而形成的,对光纤传感器的研究与对光通信技术的研究具有几乎一样的时间跨度。
(2)光纤传感器的独特优势:体积小,重量轻,抗电磁干扰,本质安全(无电火花,可在易燃易爆环境中使用),耐高温,便于组网等。
(3)光纤传感器所利用的光学特性参数:强度、相位、波长、偏振、散射等。
(4)光纤传感器的测量对象:应变、温度、压力、位移、速度、转动、振动、声音、电流、电压、生化物质等。
(5)光纤传感器主要的应用场景:光纤陀螺、水声探测、油气井地震波检测、火灾报警、工程结构监测、周界安防、电力监测等。
(1)用光纤布拉格光栅(FBG)和法布里珀罗干涉仪(FPI)等典型光纤传感器开展温度和应变等物理量测量的实验。(选其一)
(2)搭建基于迈克尔逊干涉仪、马赫增德尔干涉仪和萨格纳克干涉仪等干涉结构的光纤传感装置,并开展机械振动、声波等物理量测量的实验。(选其一)
(1)搭建基于空分复用和波分复用的多点光纤传感实验装置并开展相关物理量测量实验。
(2)多参量(例如温度和应变)光纤传感实验。
(1)基于光时域反射(OTDR)和光频域反射(OFDR)等方法的分布式光纤传感实验。
(2)基于拉曼散射的分布式光纤测温实验。
采用基于不同原理的传感器测量相同的物理量,比较不同原理方法的优势与不足。例如FBG与FPI测量温度与应变的综合比较。
(1)光纤系统的设计与构建能力。
(2)用理论知识解决实际问题的能力。
(1)典型光纤传感器件的结构与工作原理。
(2)典型光纤干涉仪的结构与工作原理。
(3)典型光纤传感信号的调制解调基本原理。
(4)光学传感参量与被测物理量之间的定量关系(例如FBG传感器波长移动与温度和应变变化之间的关系,FPI传感器波长移动与温度、压力、物质折射率等之间的关系,迈克尔逊干涉仪干涉信号与声音信号之间关系等)。
(5)典型光纤传感器的复用原理与方法。
(6)多参量光纤传感的原理与实现方法。
(7)典型分布式光纤传感原理与方法。
光学,仪器科学与技术
基于新型微纳结构光纤的光纤传感实验。
欢迎大家留言讨论! — 乐永康 2019/12/05 13:01