head
banner
全光纤多功能教学平台
发布时间: 2013-12-24 访问次数: 31


指标:

 

项目

内容

指标

主机

工作环境

功耗

<300 W

工作用电电压

220AC V ±10%

工作用水

工作用气

主机工作温度

0°C to +40°C

主机工作湿度

20% to 65%

光电转换系统

效率

大于8V/uW

信号带宽

10Hz-20KHz

接口

显  示   屏

光源功率显示

光 偏 置 升

光源功率增大

光 偏 置 降

光源功率减小

光       源

1310光输出

光   输  入

干涉模块光输入口

光   传  感

用于信号的采集

光信号输入

光电转换光输入口

光信号输出

干涉模块光信号输出口

电   信  号

光电转换电信号输出口

采   集  卡

接电脑采集卡端

功能参数


1、 全光纤音频信号录入、传输、解调

系统特点

传统方式

本系统

传感器

传感器需供电

光纤作传感器,无源、非金属

环境实用性

易燃易爆等高危环境应用难度大

尤其适用于高危环境作业

音频信号传输原理

信号:

信号:

声→电→光→电→声

声→光→声

信号处理方式

模拟电信号通过调制激光器的驱动电流实现音频信号录入

利用光纤弹光效应实现音频信号录入

利用电解调方式实现音频信号解调

利用全光解调完成音频信号解调

一般不对音频信号进行处理

对音频信号进行处理

 

 

 

布设方式

点传感头

在指定位置布设全光纤音频传感器

直线监控

沿指定线路直拉(或者往复)光缆

网状监控

用传感光缆构成网络状结构

监控范围

点传感头

传感半径 Φ≤1m

直线监控

监控长度 L≤1Km

网状监控

光纤布设总长度 L≤2Km

 

 

 

 

2、 桥梁建筑物分布式应变测量

 

技术特点

应用优势

监控范围

无中继可达40公里

大范围、远距离监控

如石油管线监控

定位精度

<100m

大范围、远距离情况下的精确定位

环境要求

-40 ºC ~ + 80 ºC

适用于复杂多变的野外环境

不受任何天气的影响

信号采集

光纤、光缆

易于铺设,成本低廉

 

3、 光纤非接触振动测试

 

指标

测量范围

1Hz~5KHz

测试振幅

10nm~5mm

分辨率

10nm

加速度响应

1~106m/s2

速度测量范围

0.1m/s~100m/s

系统测量不确定度

1%

 

4、 激光外调制及解调技术

 

技术特点

应用优势

调制

外调制、大相位调制

在不增加检测电路难度的情况下,增大了用该方法构造的测量仪器的动态范围

调制相位要求

超过360度

规避了线性工作区域的概念,不需解决该问题

解调

白光干涉技术解调

独有的解调方式

系统构架

全光调制解调

全新的调制解调方式

 

5、 光纤长度测量

原理


                     …………(1)

neff----光纤的有效折射率;
L-----光纤延迟线的物理长度;
A-----振动信号的振幅;
ω----振动信号的圆频率;
C-----光波在真空中的速度;
λ----工作波长;
ФAM---调制相位幅度。

指标

测量误差

±15m

动态范围

500M--50KM

分辨率

<1mm

 

6、 光纤有效折射率的测量

原理


                     …………(1)

neff----光纤的有效折射率;
L-----光纤延迟线的物理长度;
A-----振动信号的振幅;
ω----振动信号的圆频率;
C-----光波在真空中的速度;
λ----工作波长;
ФAM---调制相位幅度。

提出了测量有效折射率的一种新方法,为工程应用领域光纤有效折射率的测量提供了有效的途径

 

7、 全光纤声纳系统

采用光纤线圈作为传感探头探测水中的声波信息,与采用传统的压电陶瓷方法截然不同

特点

具有很高的频带响应宽度和灵敏度

抗电磁干扰与信号串扰能力强、结构轻巧

可利用单根光纤作为传感元件,实现区域性布线监控

探头等水下实验设备抗腐蚀能力强,易于维护

版权所有@2014,南京邮电大学光电工程学院光电信息实验教学中心
联系电话:025-85866296 E-mail:gdgc@njupt.edu.cn