20～1250Hz光纤激光加速度传感系统设计

• 作者: 杨光 毛欣 程玲 顾宏灿 黄俊斌
• 来源期刊: 中国光学
• 学科: 工学
• 关键词: 光纤激光器 加速度传感 竖直式结构 干涉解调
• 年，卷（期）: 2017,（4）
• 所属期刊栏目: 光学仪器与测试
• 页码范围: 469-476
• 页数: 8页
• 分类号: TN253
• 字数: 4097字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CO.20171004.0469

摘要

为了实现高灵敏度、宽频响应的光纤型加速度传感器,以光纤激光器作为加速度传感器的传感元件,建立了光纤激光加速度传感系统,并对该系统的传感原理、灵敏度和谐振频率等性能进行了分析和实验.采用竖直式加速度传感器结构,结构中的传感组件主要由质量块和中空的细钢管组成,光纤激光器受预应力作用后粘接在钢管内部,在加速度作用下,钢管产生的应变引起光纤激光器的应变和折射率发生改变,导致光纤激光器的出射波长随之发生改变,然后使用干涉解调技术检测出波长的动态变化,即可获得波长中包含的加速度振幅和频率信息.实验结果表明,在20～1 250 Hz频段内,竖直式光纤激光加速度传感器的灵敏度约为-126.2 dB[参考值1 rad/(μm/s2)],频响曲线的波动幅度在±1.9 dB范围内,加速度响应动态范围为77.46～170.26 dB[500 Hz频点,参考值1 μm/(s2·Hz1/2)],加速度分辨率优于0.01 m/s2.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	黄俊斌	海军工程大学兵器工程系	65	635	13.0	21.0
2	顾宏灿	海军工程大学兵器工程系	39	325	10.0	16.0
3	杨光		11	26	3.0	4.0
4	程玲		6	34	3.0	5.0
5	毛欣	海军工程大学兵器工程系	10	55	4.0	7.0