基于耦合器的光纤振动传感器实验研究及应用

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本文主要探讨了一种创新的振动测量技术,即基于耦合型光纤传感器的设计和实验研究。耦合器是光纤传感器的关键组件,其耦合输出特性使其对耦合区长度的变化非常敏感。研究人员利用这一原理,设计了一种新型光纤传感器,通过将耦合器固定在V型槽内,使得耦合区处于自由悬浮状态,从而实现对振动的直接测量。 传感器的结构设计巧妙,利用光电转换电路将光信号转化为电信号,再通过采样放大电路进一步提高信号的精确度。实验中,研究人员将传感器应用到简支梁的振动测量中,结果表明,这种耦合型光纤传感器的响应与高精度压电传感器的测量结果高度一致,验证了其良好的测量性能。 此外,论文还着重研究了光纤传感器的横向抗干扰特性,这对于在实际环境中确保测量数据的准确性和稳定性至关重要。实验结果显示,耦合型光纤振动传感器在300 Hz以下的频率范围内表现出优良的振动响应,这表明它适用于低频振动的检测,具有广泛的应用前景。 关键词包括光纤光学、耦合器、耦合输出以及振动测量,这些关键词揭示了文章的核心技术内容和研究领域。这项研究不仅为振动测量提供了一种新型的光纤传感解决方案,还为光纤传感器在工业监测、结构健康监测等领域的应用提供了理论支持和技术保障。通过这种耦合型光纤传感器,我们能实现对振动信号的无接触、非破坏性测量,对于提升测量精度和工作效率具有重要意义。