双圈同轴型光纤传感器结构的优化与试验验证

摘要：

为了验证用于测量物体表面形貌的双圈同轴型光纤传感器的数学模型的可行性、优化新结构光纤传感器中的参量以提高光纤传感器线性测量范围和灵敏度,采用了不影响调制特性曲线前坡数据的镜子纸作为反射面进行试验验证,并对新结构的光纤传感器进行了理论分析和数学建模,然后采用粒子群算法对新结构中的倾斜角度进行了优化.结果表明,以镜子纸为反射面所得的试验曲线与仿真调制特性曲线吻合,证明了用于测量物体表面形貌的双圈同轴型光纤传感器的数学模型的可行性;经粒子群算法优化后的倾斜角度为2.33°,此时前坡线性测量区间和灵敏度分别是倾斜角为零时的1.14倍和1.89倍.新结构的双圈同轴型光纤传感器展现出了良好的测量性能和应用前景.

关键词：光纤光学、双圈同轴型光纤传感器、粒子群算法、倾斜角、线性测量区间、灵敏度

所属期刊栏目：43

分类号：TP212(自动化技术及设备)

资助基金：山西省青年科技研究基金资助项目2015021104;山西省重点研发计划资助项目201703D121028-2

在线出版日期：2019-05-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：324-328