双光路传感器论文-史正,胡映天,刘超,王晓萍

双光路传感器论文-史正,胡映天,刘超,王晓萍

导读:本文包含了双光路传感器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:环境检测,叶绿素a传感器,双光路荧光,锁相放大电路

双光路传感器论文文献综述

史正,胡映天,刘超,王晓萍[1](2019)在《基于双光路荧光强度法的水体叶绿素a原位传感器设计》一文中研究指出设计了一款基于双光路荧光强度法的叶绿素a原位传感器。使用430 nm LED作为系统光源。通过参考光路补偿光源变化对测量结果的影响,提高测量准确度,降低维护成本。使用光电二极管作为探测器测量参考光强度和水体在680 nm处的荧光强度。使用锁相放大电路提高传感器的噪声和背景光抑制能力,设计低功耗模式降低传感器的平均功耗。使用不同浓度的叶绿素a溶液测试传感器的性能,测试结果表明传感器在动态范围(0~200μg/L)内的线性度为0.998,测量准确度为±2μg/L,通过与荧光光谱仪进行对比测试传感器的可靠性,测试结果表明两者的相关性为0.94,功耗测试表明传感器的连续工作时间可达5个月以上。(本文来源于《传感技术学报》期刊2019年05期)

Yi-zheng,GUO,Ming,YAN,Qiang,HAO,Kang-wen,YANG,Xu-ling,SHEN[2](2019)在《基于自适应双光梳系统的高分辨率快速热传感器(英文)》一文中研究指出提出一种基于自适应双光梳光谱测量系统的相移光纤布拉格光栅(PFBG)高分辨率快速热传感技术。与传统双光梳系统相比,自适应双光梳系统以两个自由运行的光纤激光器为光源,消除了严格的锁相反馈环节,极大降低了系统复杂度。利用自适应技术对光梳梳齿的快速不稳定性进行较好补偿,通过对干涉图进行时域快速傅里叶变换,精确表征了PFBG的光学响应。单次采集可在几十毫秒内完成,光谱分辨率为0.1 pm,对应的热测量分辨率为0.01℃。测量的光谱带宽超过14 nm,说明动态测量范围较大。自适应双光梳系统采用宽松的自控制方案,在室外实际应用中显示出巨大潜力。(本文来源于《Frontiers of Information Technology & Electronic Engineering》期刊2019年05期)

张鸿波[3](2018)在《高精度有毒有害气体传感器光路设计与实现》一文中研究指出随着社会科技的不断进步与环境问题的日益突出,人们对于空气质量的关注程度越来越高,使得环境中有毒有害气体的检测显得格外重要。尤其近年来随着载人航天航空技术的不断发展,航天器密闭环境中对各种有毒有害气体的检测控制越来越严格,因而使高精度有毒有害气体传感器在公共卫生、医疗以及军事等诸多方面得到越来越广泛的应用。红外光谱分析技术是近些年来发展最为迅速的高新分析技术之一,由于它具有快速、高效、无损和适合在线分析等诸多优点,使利用此技术制备的高精度有毒有害气体传感器在所有气体传感器中脱颖而出,成为相关领域中的研究热点。基于以上背景,本文设计实现了一种高精度有毒有害气体传感器光路,主要工作内容与取得成果如下:(1)了解现有气体传感器的基本工作原理与分类,分析各种气体传感器的优缺点以及检测条件限制,明确基于红外光谱分析技术的气体传感器发展优势与国内外研究现状,分析市场需求与研究的重要性。根据比尔—朗伯特定律等气体检测的基本原理、光谱吸收模型以及光谱谱线模型,构建被测气体的基本吸收模型,通过相关理论公式来分析温度与压强等因素对气体传感器检测精度的影响,从而明确如何基于红外光谱分析技术来制备高精度有毒有害气体传感器。(2)将高精度有毒有害气体传感器光路设计按照主要功能划分为红外光源设计、光学吸收池设计和接收探测器设计叁大模块来进行研究。在每一个模块中都是先讨论了现有设备器件的性能指标与优缺点分析,然后按照高精度有毒有害气体传感器光路对分辨率、检测效率等需求对其进行改进或重新设计。其中,针对光学吸收池设计部分,使用ZEMAX光学仿真软件进行一系列的仿真实验,以验证设计方案的可行性。(3)对设计实现的高精度有毒有害气体传感器光路进行相关实验测试,将实验结果进行处理分析,结果表明所搭建传感器光路可实现0.1ppm的预期目标,最后总结在整个高精度有毒有害气体传感器光路设计中存在的不足以及未来的展望。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-04-01)

张昊[4](2018)在《一种环形结构单光路检测型光纤电流传感器》一文中研究指出针对传统单光路检测型光纤电流传感器电流灵敏度低的缺点,提出一种新颖的环形结构单光路检测型光纤电流传感器。该光纤电流传感器利用单偏振单模耦合器构建光纤环形腔结构,取代了传统单光路检测型光纤电流传感器中的起偏器和检偏器。这一设计不仅保留了单光路检测型光纤电流传感器所具有的结构简单、成本低廉等优点,还具备环形腔结构光纤电流传感器可实现传感信息的多次循环放大的特点,提高了系统的电流灵敏度。理论分析与实验表明,这种光纤电流传感器的电流灵敏度可随循环次数K的增加而增加,设计具备可行性。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2018年06期)

赵强,陈世哲,吕日清,张继明,张可可[5](2018)在《投弃式光纤海洋温深传感器光路设计与优化》一文中研究指出针对海洋剖面观测的需求和传统投弃式海洋温度剖面测量仪(XBT)存在的问题,提出一种基于光纤布拉格光栅-长周期光纤光栅(FBG-LPG)级联结构的光纤海水温深剖面传感器(光纤XBT),设计了传感器光路,利用光纤端面反射镜简化了光路结构,通过调整反射率优化了系统性能。实验表明,当光纤端面反射率在48.8%~72.5%时,FBG和LPG的谐振峰相对强度较为合理,整体光谱波形较好,利于解调。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2018年06期)

宋凝芳,宋鹏,宋镜明,亢提[6](2017)在《光纤法布里-珀罗传感器偏振互相关解调系统的复消色差光路设计》一文中研究指出光纤法布里-珀罗(F-P)传感器被广泛应用于航空发动机的检测中。偏振互相关解调法是最常用的F-P腔长解调方法。在偏振互相关解调系统中,光学系统的轴向色差会引起零级干涉条纹的偏移和光强的减小,从而降低解调精度并减小信号幅值,因此分析了光学系统的轴向色差对解调的影响。为了减小光学系统的轴向色差对解调的影响,设计了一种应用于偏振互相关解调仪的复消色差光学系统。该光学系统在光楔长度方向上的轴向色差为1.9×10~(-4) m~(-1),最大光程差为0.021λ_0(λ_0为中心波长),光程差远小于F-P腔长。对于特定的解调系统,采用复消色差光路时,零级干涉条纹的测量值偏移量为2.85μm,小于CCD像素宽度的一半,并且CCD任意像素的光照度提高了3.75倍。(本文来源于《中国激光》期刊2017年12期)

李享[7](2017)在《新型双光耦浊度传感器及智能洗碗机系统设计与实现》一文中研究指出本论文介绍了家用电动洗碗机及其浊度传感器应用背景情况。由于现有洗碗机浊度传感器在高浊度下分辨率不足,本文提出了开发新型浊度传感器来解决此问题。本论文重点课题是通过开发能够在高低浊度下都能够有效分辨的双光耦浊度传感器,提高洗碗机识别水质能力,为洗碗机储备技术,应对要求越来越高的环保节能法规要求。同时对于浊度传感器在洗碗机系统上的应用进行了预研性的研究和分析。首先,本文介绍了浊度传感器的基本原理及在液体中的传播特性。对不同的工作原理进行对比,选择了一种经济可靠的工作原理。应用该工作原理提出浊度传感器的设计方案。方案主要包括浊度传感器的器件选型,电路的设计,外壳封装设计和单品测试工装设计。浊度传感器的性能要满足低中高叁个浊度区间的辨识度要求。然后,本文完成了应对新要求的洗碗机系统软硬件的设计方案。其中软件设计方案包括:控制原理的介绍,制定模糊控制方案,制定浊度传感器补偿方案,制定洗碗机控制时序;硬件设计方案包括:MCU的选型,电源模块的设计,驱动模块的设计,信号处理部分的设计。并对相应模块的功能实现进行了简单的测试验证。最后,本文对洗碗机系统设计方案进行了验证。通过洗碗机洗净测试,在18寸和24寸洗碗机上进行了测试。测试结果显示新型双光耦浊度传感器和洗碗机系统能够有效识别高低浊度下的水质情况,验证本论文所设计方案的正确性。(本文来源于《华南理工大学》期刊2017-09-14)

徐健,杨德兴,姜亚军,杜波波[8](2016)在《利用双光杠杆测量非等截面光纤布拉格光栅传感器的应变系数》一文中研究指出使用单个光杠杆监测传感器应变时,传感器两端的被夹持部位受力后易与电子万能试验机的夹持器产生滑移。为了消除滑移影响以提高测试精度,本文使用两套光杠杆建立了测量弹性受力部位呈非等截面的光纤布拉格光栅(FBG)传感器等效应变系数ηεeff的实验测量系统。测试时,将两套光杠杆的平面反射镜分别安放在传感器弹性受力部位两侧的固定端端面上,测量出两个固定端在受力变形后的相对位移和相应的FBG中心波长变化量。然后,使用曲线拟合法和累加均值法对实验测得的数据进行处理来获得ηεeff。建立了仿真模型,得到了ηεeff预估值并与实测值进行了对比。结果显示:实验测得的ηεeff为0.681 7με/pm,精度为0.91%,与仿真获得的预估值0.672 0με/pm相差仅为1.42%。该方法满足了准确测量非等截面结构FBG传感器应变系数的要求。(本文来源于《光学精密工程》期刊2016年02期)

翟波,戴峻,吴晶[9](2015)在《光干涉瓦斯传感器的光路系统》一文中研究指出对传统光干涉瓦斯传感器的光路系统进行了改进,简化了光路系统,并加入了光电转换部分,使其更适合智能检测仪表的设计要求,并从波动光学理论出发,进一步推导出干涉条纹光强变化与光程差的关系式,以及气体折射率与浓度的关系。最后通过仿真计算得到了干涉条纹,验证了气体浓度与其折射率的对应关系以及气体浓度改变与固定点处光强变化的关系。(本文来源于《煤矿安全》期刊2015年12期)

万代,钟力生,于钦学,陈楠,George,Chen[10](2013)在《直线型、螺线管嵌套型及多光路反射式光纤电流传感器结构设计与仿真》一文中研究指出小信号测量领域特别是局部放电检测中,全光纤电流传感器在灵敏度方面存在较大问题,针对该问题进行了研究。首先给出了光纤模型中Faraday旋光效应的经典理论解释,并对折射率表达式进行了修正,在此基础上设计了传统直线型、螺线管嵌套型和多光路反射式等3种光纤电流传感器结构。然后使用COMSOL多模场耦合仿真软件对所设计的3种光纤传感系统的传输场进行了计算仿真和对比分析,结果表明螺线管嵌套型全光纤电流传感器和多光路反射式光纤电流传感器的灵敏度分别比传统直线型光纤电流传感器高1 000倍和600倍以上。最后对所设计的2种新型传感器性能关系进行了分析,结果表明螺线管嵌套型光纤电流传感器加工精度要求不高,传感光纤的安装位置对测试结果影响不大;多光路反射式光纤电流传感器加工精度要求很高,传感头的安装位置对测试结果影响不大。综上所述2种新型传感器均使灵敏度得到极大改善,且在实验测试中即使传感头位置变化对测试结果也影响不大。未来将依据所设计的系统对传感器的潜在应用进行进一步的实验研究。(本文来源于《高电压技术》期刊2013年11期)

双光路传感器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

提出一种基于自适应双光梳光谱测量系统的相移光纤布拉格光栅(PFBG)高分辨率快速热传感技术。与传统双光梳系统相比,自适应双光梳系统以两个自由运行的光纤激光器为光源,消除了严格的锁相反馈环节,极大降低了系统复杂度。利用自适应技术对光梳梳齿的快速不稳定性进行较好补偿,通过对干涉图进行时域快速傅里叶变换,精确表征了PFBG的光学响应。单次采集可在几十毫秒内完成,光谱分辨率为0.1 pm,对应的热测量分辨率为0.01℃。测量的光谱带宽超过14 nm,说明动态测量范围较大。自适应双光梳系统采用宽松的自控制方案,在室外实际应用中显示出巨大潜力。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

双光路传感器论文参考文献

[1].史正,胡映天,刘超,王晓萍.基于双光路荧光强度法的水体叶绿素a原位传感器设计[J].传感技术学报.2019

[2].Yi-zheng,GUO,Ming,YAN,Qiang,HAO,Kang-wen,YANG,Xu-ling,SHEN.基于自适应双光梳系统的高分辨率快速热传感器(英文)[J].FrontiersofInformationTechnology&ElectronicEngineering.2019

[3].张鸿波.高精度有毒有害气体传感器光路设计与实现[D].电子科技大学.2018

[4].张昊.一种环形结构单光路检测型光纤电流传感器[J].激光与光电子学进展.2018

[5].赵强,陈世哲,吕日清,张继明,张可可.投弃式光纤海洋温深传感器光路设计与优化[J].激光与光电子学进展.2018

[6].宋凝芳,宋鹏,宋镜明,亢提.光纤法布里-珀罗传感器偏振互相关解调系统的复消色差光路设计[J].中国激光.2017

[7].李享.新型双光耦浊度传感器及智能洗碗机系统设计与实现[D].华南理工大学.2017

[8].徐健,杨德兴,姜亚军,杜波波.利用双光杠杆测量非等截面光纤布拉格光栅传感器的应变系数[J].光学精密工程.2016

[9].翟波,戴峻,吴晶.光干涉瓦斯传感器的光路系统[J].煤矿安全.2015

[10].万代,钟力生,于钦学,陈楠,George,Chen.直线型、螺线管嵌套型及多光路反射式光纤电流传感器结构设计与仿真[J].高电压技术.2013

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