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| 1 | 光纤多参数传感器研究显示文摘基于光纤Bragg光栅(FBG)检测原理,研发了适用于地下空间安全监测应用的光纤风速、温度、湿度等多参数传感器。光纤风速传感器基于激光致热光纤热线式流量检测原理,对于低风速有较高的灵敏度,风速从0变化到0.5 m/s时,FBG波长变化量为800 pm,采用解调精度为1 pm的光纤光栅解调仪,风速分辨率为0.7 mm/s。光纤湿度传感器通过在FBG光栅表面均匀涂覆湿度敏感的聚酰亚胺溶液,湿度变化导致光纤应变变化进而实现湿度测量。对新型光纤光栅温湿度传感器的性能参数进行测试,实验测试结果显示,传感器监测灵敏度为4.2pm/%RH,检测精度小于±3%RH。 | 刘统玉 李振 孟祥军 赵林 王富奇 董果凤 王纪强 | 2020 | 通信学报2020,41,2: | 5 |
| 2 | 基于细芯光纤与双球结构的温度湿度传感器显示文摘为了实现多参量的同时测量,制作了一种将两根单模光纤的一端起球后,并在中间熔接一根3.4 cm长的细芯光纤;然后在细芯中间拉锥,从而构成马赫-曾德尔干涉仪;利用传感器透射谱中特定波长范围内的不同谐振峰,完成温度与相对湿度的同时测量。结果表明:传感器透射谱谐振峰波谷Dip1和波峰Dip2的中心波长随温度变化、相对湿度变化均有很好的线性关系。特别是在谐振峰波峰Dip2的中心波长处测得温度灵敏度达到35.79 pm/℃,湿度灵敏度达到45 pm/%RH。设计出的传感器结构简单、成本低、灵敏度高、结构重复性好,在环境监测和安全监测等领域能起到重要作用。 | 石小雨 陈宁 鲁志琪 陶武强 彭敏 刘昌宁 | 2022 | 传感器与微系统2022,41,3: | 4 |
| 3 | 基于光纤锥级联的Mach-Zehnder干涉湿度传感器显示文摘提出了一种基于光纤锥级联纤芯失配的Mach-Zehnder干涉湿度传感器。将两段色散补偿光纤对芯熔接光纤锥,并依次级联,再接入一段6 mm的多模渐变光纤,构成了Mach-Zehnder干涉仪,其中多模渐变光纤和芯径失配处的两个节点起到了光纤耦合器的作用。环境湿度变化,引起传感器透射谱能量发生改变。实验结果表明:透射谱波峰能量和湿度有较好的线性关系。当湿度在35%~95%RH范围内变化,传感器灵敏度为-0. 074 9 d B/%RH,线性度R2为0. 995。设计的传感器结构紧凑、灵敏度高,可以广泛应用于不同领域的湿度测量。 | 程君妮 | 2019 | 传感器与微系统2019,38,3: | 2 |
| 4 | 用于同时测量湿度和温度的多路光纤光栅传感器显示文摘为了满足工业上对温度与湿度同时测量的需求,利用级联的光纤布拉格光栅(FBG)设计了一款能够实现湿度和温度同时测量的在线光纤光栅传感器。在2个FBG(FBG1与FBG2)的表面涂覆不同的敏感性聚合物材料。其中,FBG1的裸表面涂有聚酰亚胺薄膜,利用它来测量环境湿度;FBG2的裸表面填充二甲基硅油,利用它来测量环境温度。研究了传感器的工作原理,进行了温湿度传感实验。实验结果表明,随着环境温度和湿度的变化,FBG2的温度灵敏度为14.4 pm/℃,而对湿度不敏感;FBG1的温度和湿度灵敏度分别为12.8 pm/℃和2.1 pm/%RH,实验结果与理论分析基本吻合。另外,利用实验获得的FBG1与FBG2的温度与湿度灵敏度,构建灵敏度测量矩阵实现了环境温湿度的同时测量。该传感器具有结构简单、灵敏度较高、性能稳定与重复性好等优点,并且具有多路同时测量功能。 | 曹庭水 江超 黄会玲 孙四梅 郭小珊 | 2022 | 仪表技术与传感器2022,,9: | 2 |
| 5 | 基于杠杆原理的高灵敏度光纤光栅压力传感器实验显示文摘目的为更好地扩大光纤光栅压力传感器的适用范围,设计一种基于拉伸铝片的新型高灵敏度光纤光栅压力传感器.方法应用杠杆原理实现力的增敏,并改变力的方向,使光纤光栅受力增大,从而提高压力传感器的灵敏度及线性度.通过有限元模拟仿真,将实验结果与模拟结果进行对比分析.结果新型压力传感器的灵敏度实验结果与模拟结果相近,实测拉力灵敏度为2.239×10^(-6)nm/Pa,比裸光纤增敏了730倍,其线性度为'0.99'.同时通过改变杠杆的比例、材料截面、形式等因素,可以使传感器适应更多的环境需求.结论笔者设计的光纤光栅压力传感器线性度好,灵敏度高,可以满足工程实用性. | 孙立晔 张嫚 李闯 孙丽 | 2016 | 沈阳建筑大学学报(自然科学版)2016,32,1: | 2 |
| 6 | 单光栅半涂覆温湿度传感技术的研究显示文摘相比传统监测手段,光纤传感器具有灵敏度高、本质绝缘性高、抗电磁干扰能力强等优势,但基于光纤布拉格光栅的湿度传感器易受温度和应力影响,存在湿度测量误差大、稳定性差等问题。针对这些问题,提出了一种单光栅半涂覆温湿度传感器的制备方法。首先,在光栅的一半栅区上涂覆湿敏材料,另外一半栅区为裸光栅。然后,对裸光栅的反射光谱峰值曲线进行高斯拟合,建立环境温度与中心波长λ的函数关系。最后,分析了光栅反射光谱曲线和峰值功率围成的面积S与不同环境湿度的关系,建立面积S与环境相对湿度的函数模型,并采用温湿度发生器对传感器进行测试。实验结果表明,在10%RH~90%RH(%RH为相对湿度)范围内,该传感器具有较好的重复性,湿度监测灵敏度为2.95/%RH,响应时间为6.6 min,满足仓储等行业对温湿度的监测需求,为相关领域的温湿度监测提供了一种新的解决方案。 | 赵林 冯锦来 邹泽宇 郭风军 张长峰 王金玉 王纪强 | 2022 | 激光与光电子学进展2022,59,7: | 1 |
| 7 | 聚酰亚胺/聚乙烯醇湿敏材料性能对比分析显示文摘湿度是仓储、民爆等领域一个重要的环境参量,湿敏材料感湿特性直接决定了传感器本身的性能优劣。选择光纤湿度传感器最常用的两种湿敏材料聚酰亚胺和聚乙烯醇作为研究对象,通过在光纤布拉格光栅表面涂覆两种不同的湿敏材料,分别对传感器的灵敏度、响应时间、长期稳定性进行测试。实验结果显示:涂覆聚酰亚胺的湿度传感器线性度可达99.98%,灵敏度为5.4 pm/%,响应时间为9.7 min,最大波长偏移量为5.6 pm;涂覆聚乙烯醇的湿度传感器在相对湿度60%~90%的高湿范围内具有更高的灵敏度,因此更适于高湿环境下的湿度测量。 | 冯锦来 | 2022 | 山东科学2022,35,2: | 0 |
| 8 | FBG蒸发式湿度计研制及其响应特性研究显示文摘随着工农业生产等领域对湿度的准确、实时监测要求越来越高,进一步创新湿度监测技术具有重要的实际意义.基于干湿球湿度测量原理与光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)感温原理,提出了一种新型的FBG蒸发式湿度计,通过试验率定,研究了其在不同纱布套厚度下的感湿性能.结果表明:FBG蒸发式湿度计在包有两层纱布套的情况下感湿性能最稳定,干湿球系数A平均值达到0.001116.随后通过试验验证了其用于环境湿度监测的可行性.开展了FBG蒸发式湿度计在不同湿度差下的阶跃响应试验研究,结果表明:FBG蒸发式湿度计具有良好的响应特性,在湿度差为20%RH^60%RH下,响应时间为26~50s.FBG蒸发式湿度计的响应特性在其本质上不受所处环境湿度值的影响,在高湿环境下稳定性高.FBG蒸发式湿度计具有抗电磁干扰、精度高、误差小、响应时间短、高湿环境下性能稳定等突出优点,为现代化的湿度测量提供了一种新的手段. | 段新春 施斌 孙梦雅 魏广庆 顾凯 冯晨曦 | 2018 | 南京大学学报(自然科学版)2018,54,6: | 0 |
| 9 | 微蒸烤一体机蒸汽湿度测量探讨显示文摘微蒸烤一体机腔体内的高温、高湿、冷凝水和微波都会影响蒸汽湿度的测量。随着空气和蒸汽湿度测量方法和测量仪器研究的持续进行,有一大批蒸汽湿度的测量方法和仪器被研制出来。通过综述目前蒸汽湿度的测量方法和测量设备的研究进展,为微蒸烤一体机蒸汽湿度的测量提供参考。 | 王伯燕 徐传芳 叶至壮 张立民 | 2023 | 家电科技2023,,S01: | 0 |