江苏省高技术研究计划项目(BG2003024)
- 作品数:12 被引量:37H指数:4
- 相关作者:王鸣陈绪兴李明戴霞娟倪小琦更多>>
- 相关机构:南京师范大学中国科学院泰山学院更多>>
- 发文基金:江苏省高技术研究计划项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:电子电信理学更多>>
- FFT与CZT联合算法用于光纤法布里珀罗传感器解调被引量:2
- 2008年
- 通过对法布里-珀罗(F-P)型压力传感器傅里叶解调法的理论分析,在FFT的基础上引入CZT(线性调频Z变换),以对传统的FFT算法进行改进.通过Matlab模拟解调,该联合算法相对误差仅为0.1%.在对测量范围为0-3 MPa的F-P腔MEMS压力传感器进行的解调试验中,当采用256点FFT变换和100点CZT变换时,其分辨率达到0.05 MPa,拟合度为0.99316.实验证明,FFT、CZT联合解调的方法可以达到较高的精度,满足实际需求.其计算量小、解调精度高的优点,使它具有解调传感器复用信号的潜力.
- 戴霞娟王鸣
- 关键词:CZTMEMS
- 光纤法布里-珀罗腔传感器双波长解调法及波长优化设计被引量:15
- 2005年
- 提出了光纤法布里珀罗(F-P)腔传感器的双通道双波长解调方法,并在此基础上建立了传感器的实验解调系统。理论分析与实验研究了双波长法解调光纤法布里珀罗腔传感器的基本原理,证明了双波长双通道解调法可以补偿传感器光网中和波长无关的变动引起的误差。根据已知的法布里珀罗腔传感器初始腔长和腔两端面反射率,从腔长变化的动态范围、线性、灵敏度等方面考虑,对工作波长以及线宽进行了优化设计。对双波长双通道解调系统进行了实验和数据分析,经最小二乘法拟合后的线性拟合度达到98.35%。实验结果表明:该方法可满足解调光纤法布里珀罗腔传感器在灵敏度、响应速度以及稳定度上的要求。
- 王婷婷王鸣李明陆敏
- 关键词:导波与光纤光学光纤传感器法布里-珀罗腔
- 光纤微机电系统法布里-珀罗压力传感器的波分复用被引量:6
- 2007年
- 提出了一种用阵列波导光栅复用光纤微机电系统法布里-珀罗压力传感器的方法,实现了法布里-珀罗压力传感器的准分布式测量。传感器基于法布里-珀罗腔干涉的原理,采用微机电系统技术加工制作,用双波长方法解调干涉信号,利用传感器对两个不同波长光的反射率的比值与压力的单值关系确定所施加压力的大小,用阵列波导光栅实现传感器复用。理论分析与实验验证了传感器解调和复用的基本原理。实验结果表明:在压力的线性测量范围(0~1.5MPa)内,系统的灵敏度(相对反射率比值/压力)可达到0.02026MPa^-1,测量结果具有较好的线形性,相对反射率比值的标准偏差小于3×10^-4.该系统可以补偿传感器光网中和波长无关的变动引起的误差,具有好的线性、灵敏度和精度,复用能力强且复用传感器间无串扰。
- 倪小琦王鸣陈绪兴戴霞娟
- 关键词:导波与光纤光学微机电系统阵列波导光栅
- 台面结构硅基法珀型光纤MEMS压力传感器的研究被引量:1
- 2007年
- 提出了一种新的光纤压力传感器的设计,该传感器敏感膜采用了台面结构而非传统的平面结构.用法布里-珀罗(Fabry-Perot)干涉理论阐述了传感器的工作原理,提出了敏感膜的力学模型.基于Fabry-Perot干涉理论推导出光纤MEMS压力传感器中台面敏感膜受到的压力与干涉光强的关系表达式,通过ANSYS有限元软件分析了台面膜型的力学性能,结果表明台面敏感膜在平行度上优于平面膜.通过数值模拟分析了传感器的关键参数对其性能的影响,为光纤MEMS压力传感器的加工和制作提供了理论依据.
- 陈绪兴王鸣戎华倪小琦
- 关键词:光电技术数值模拟平行度关键参数
- 用阵列波导光栅实现光纤传感器的复用
- 2006年
- 阵列波导光栅(AWG)是密集波分复用(DWDM)光网络中的关键器件,具有滤波特性好、性能稳定、串扰小的优点.介绍了AWG的结构和原理,在此基础上提出了用AWG实现光纤法布里珀罗(F P)传感器复用的方案.可调谐激光器和AWG的联合使用实现了时分复用和波分复用,系统的复用能力决定于可调谐光源的带宽、AWG的通道数和自由频谱范围.采用传统的强度法对传感器进行解调,解调结构简单,容易实现,传感器间无串扰.
- 倪小琦陈绪兴王鸣
- 关键词:光纤光学复用
- 硅基光纤温度传感器研究被引量:1
- 2007年
- 基于单晶硅折射率随温度变化的热光效应,研究了一种硅基双波长光纤温度传感器.理论分析了单晶硅膜温度传感的机理,通过计算得到了硅膜厚度与温度测量范围之间的关系.运用双波长信号处理方法对传感器反射光强度进行分析并解调出所测量的温度.实验结果表明,在测温范围25~45℃内,当传感器测温波长为1534.3nm、1554.3nm时,该传感器对温度的响应具有良好的线性,其线性拟合度达0.9898.该温度传感器的研究对设计制作温度补偿型的硅基压力或其它物理量的测量传感器具有一定的参考价值.
- 葛益娴王鸣李明王婷婷
- 关键词:传感器技术温度传感器热光效应
- 催化剂制备和活化条件对碳纳米管生长影响的研究被引量:1
- 2006年
- 研究了催化剂煅烧温度,煅烧时间和活化温度对碳纳米管生长的影响.当催化剂煅烧温度为800℃,煅烧时间为3h,活化温度在600-700℃时,碳纳米管管径均匀,产率高.
- 唐长兴瞿美臻于作龙
- 关键词:碳纳米管
- 微米孔阵列振幅型光子筛的设计和制作被引量:7
- 2006年
- 在软X射线波段,各种材料的折射率均接近或小于1,常规的折射光学元件将无法使用,但是可以用光子筛等新型衍射光学元件实现软X射线波段的聚焦、成像和色散.光子筛具有体积小、重量轻、易复制和特殊的光学性能等优点,可以构成微型光机电集成系统(MOEMS),有效提高器件效能,降低成本,在军事、工业和民用等方面,应用市场潜力很大.综述了光子筛的国内外研究进展,介绍了光子筛的成像原理,根据标量衍射理论探讨了低数值孔径振幅光子筛的基本设计方法和制作工艺,给出了光子筛的计算机仿真结果,并且用激光直写方法在镀铬石英基片上刻蚀了特征尺寸为5μm的微米孔阵列光子筛,实验测试了光子筛的成像性能.
- 程冠晓邢廷文林妩媚周金梅邱传凯廖志杰马建玲
- 关键词:衍射光学光刻
- 基于强度解调的Fabry-Perot型光纤MEMS压力传感器被引量:5
- 2006年
- 运用微机械系统加工技术制作了一种新型法布里-珀罗干涉型光纤微机电系统压力传感器,该传感器通过测量反射光谱的移动测量压力.运用多腔干涉原理对该传感器进行理论以及模拟分析得出,通过改变压力传感器的尺寸可较容易的调节压力线性测量范围和灵敏度.实验结果表明,在压力线性测量范围[0.1~1.0]MPa内,灵敏度可达到12.71nm/MPa(光谱移动/压力).
- 葛益娴王鸣陈绪兴李明
- 关键词:集成光学压力传感器微机电系统光谱移动
- 快速傅里叶变换与线性调频Z变换联合算法在光纤法布里-珀罗传感器解调中的应用被引量:2
- 2008年
- 将快速傅里叶变换(FFT)与线性调频Z变换(CZT)联合变换的方法应用到法布里-珀罗(F—P)腔传感器的解调中,从理论上分析了该方法的解调原理及误差。模拟计算得出,该联合算法解调出的腔长的相对误差达到0.01%,腔长的最大绝对误差小于0.05μm。在对测量范围为0~3MPa的F-P腔微机电系统(MEMS)压力传感器进行的解调试验中,该算法可以辨别0.01MPa的压力,腔长与压力数据的拟合度为0.99316,测量压力与实际压力的标准偏差小于0.005MPa。实验结果表明,FFT与CZT联合解调的方法可以在较少计算量的基础上达到较高的精度,满足实际需求。
- 戴霞娟王鸣贲玉红
- 关键词:光纤光学线性调频Z变换微机电系统