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基于π相移光纤布拉格光栅的超灵敏超声传感器研究
文献摘要：
针对高温、高压和核辐射等极端环境下金属构件的在线服役状态检测难题,提出了一种基于π相移光纤布拉格光栅(πPS-FBG)的超灵敏超声传感器.该传感器使用处于低成本通信波段(1 550 nm)的单模分布式反馈(DFB)激光器为光源,以πPS-FBG为超声应变敏感器件,采用平衡差分探测方法显著抑制了激光光源噪声、探测器噪声和电子噪声等,提高了探测的信噪比.以线性压电陶瓷管为激励源,采用传统应变片为参考,对比测量了传统FBG和πPS-FBG的中心波长与应变的关系.通过静态实验得到πPS-FBG的电压响应灵敏度为190.907×109 V/m,为传统FBG的5倍.动态响应特性实验表明,传感器在1～5 MHz范围内的频率响应灵敏度变化小于19 dB,灵敏度为79.583×10-12e.这为基于πPS-FBG传感器的金属构件服役状态检测提供了实验依据,有助于极端环境下激光超声无损检测技术的进一步发展和应用.
文献关键词：
超声传感器;πPS-FBG;传感器特性;激光解调法
中图分类号：
作者姓名：
郭古青;尹梦科;于隽雅;邱选兵;李传亮
作者机构：
太原科技大学山西省精密测量与在线检测装备工程研究中心;应用科学学院,太原030024
文献出处：
引用格式：
[1]郭古青;尹梦科;于隽雅;邱选兵;李传亮-.基于π相移光纤布拉格光栅的超灵敏超声传感器研究)[J].河南师范大学学报（自然科学版）,2022(02):29-35
A类：
12e,激光解调法
B类：
相移,光纤布拉格光栅,超灵,超声传感器,核辐射,极端环境,金属构件,服役状态,状态检测,PS,FBG,用处,通信波段,单模,DFB,激光器,探测方法,法显,激光光源,探测器,压电陶瓷管,激励源,应变片,对比测量,中心波长,静态实验,电压响应,响应灵敏度,动态响应特性,MHz,频率响应,dB,激光超声,超声无损检测技术,传感器特性
AB值：
0.313706
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