基本信息
- 项目名称:
- 光纤多参量传感器及其测量系统
- 来源:
- 第十二届“挑战杯”作品
- 小类:
- 数理
- 大类:
- 科技发明制作A类
- 简介:
- 多物理量传感是目前光纤传感领域的一个难点问题。本项目将光纤腔衰落检测技术与传统强度型光纤传感器结合,构成一种新型的光纤传感器。该传感器通过简单的时分复用方式就能利用同一系统实现多物理量的同时测量。它不仅具有结构简单、成本低、信号解调方便等特点,还具有灵敏度高且简单可调、检测精度高、响应速度快等优点,能广泛用于压力、温度、折射率、吸收系数、液体浓度等物理量的在线监测。
- 详细介绍:
- 1.研究背景 1.1光纤传感系统的研究与应用现状 目前传感器技术发展日新月异,光纤传感器以其造价低廉、体积小、重量轻、不受电磁辐射影响、可长距离监测以及多用途等优点而得到了广泛应用。至今,光纤传感器的研究已经持续了30多年,尤其在光源、光纤材料和检测方法等方面都有很大的进步。目前,已经研发出基于多种不同原理的稳定可用的光纤传感器,如光谱式、光吸收式、干涉式等。光纤传感器的研发中最...(查看更多)
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 1.作品设计、发明的目的 光纤传感器的应用日益广泛。但是,目前光纤传感器很难实现多参量同时传感。对此,本作品将光纤腔衰落技术引入到光纤传感中,利用同一传感平台及其测量系统可以实现压力、温度、气/液体浓度等多物理参量的检测。 2.基本思路 FLRD传感技术采用光纤环路作为光学谐振腔。当一束脉冲激光经耦合器进入光纤环路,输出的信号强度随时间呈指数衰减。衰减时间与传感头引入的光强衰减系...(查看更多)
科学性、先进性
- 1.作品先进性 本作品将新颖的FLRD技术用于光纤传感,通过简单的设计可以实现同一系统多物理量测量。本作品具信号处理简单、成本低等特点,同时还具高灵敏度的特点,它将灵敏度与实时性较为完美地结合在一起,有广泛的应用前景。本作品实现了高压、高温和液体浓度的检测,取得了较好的实验结果,检测灵敏度高于同类传感器。 2.作品科学性(1)与传统强度型光纤传感器相比 测量精度高,且通过降低腔的...(查看更多)
获奖情况及鉴定结果
- 1.国防科学技术大学光电科学与工程学院2011年度“创新杯”竞赛一等奖. 2.国防科学技术大学2011年度“创新杯”竞赛通信评议第三名,本科生组第一名。
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 与国防科大定向能技术研究所签定技术服务合同;与中南大学化学化工学院签定技术服务合同。
作品可展示的形式
- 实物、现场演示、图片、录像
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 基于FLRD技术的光纤传感器是一种新型的强度型光纤传感器,利用同一系统能够实现多物理量的测量。该新型光纤传感器具有灵敏度高、检测精度高、稳定性好、系统成本低、信号处理简单等优点。 本作品可以用于高温高压环境下的温度和压力测量。我们将该系统用于化学激光器喷口处的压力和温度实时监测,取得了较好的实验结果。测量精度与商用测量仪器(美国进口,50万元左右)相当,响应速度则快得多,本作品可...(查看更多)
同类课题研究水平概述
- 光纤传感器的造价低廉、体积小、重量轻、不受电磁辐射影响、可长距离监测以及多用途等优点使它的应用日益广泛。同时,它也成为传感器研究长盛不衰的热门。至今,光纤传感器的研究已经持续了30多年,尤其在光源、光纤材料和检测方法等方面都有很大的进步。目前,已经研发出基于多种不同原理的稳定可用的光纤传感器,如光谱式、光吸收式、干涉式等。尽管不断有新的光纤传感器出现,但其研究的源动力仍是两个主要...(查看更多)