光纤光栅传感原理及应用

第1章 绪论

1.1 引言

1.2 光纤光栅的发展与分类

1.2.1 光纤光栅传感技术的发展

1.2.2 光纤光栅的分类

1.3 光纤光栅在传感领域中的应用

1.4 光纤光栅制作技术

1.4.1 干涉写入法

1.4.2 逐点写入法

1.4.3 组合写入法

1.5 光纤光栅退火及稳定性评价

1.5.1 光纤光栅衰变模型

1.5.2 光纤光栅退火实验

1.6 光纤光栅封装技术

1.6.1 保护性封装

1.6.2 敏化封装

1.6.3 补偿性封装

参考文献

第2章 光纤光栅传感特性分析

2.1 光纤光栅的理论模型

2.2 光纤光栅轴向应变特性分析

2.2.1 轴向均匀应变作用下光纤光栅特性分析

2.2.2 轴向非均匀应变作用下光纤光栅特性分析

2.2.3 光纤光栅轴向受力实验

2.3 光纤光栅温度特性分析

2.4 光纤光栅交叉敏感特性

2.5 光纤光栅横向受力特性分析

2.5.1 光纤光栅横向均匀受力特性分析

2.5.2 光纤光栅横向局部受力特性分析

2.5.3 光纤光栅横向不均匀受力特性分析

2.5.4 光纤光栅横向受力实验

2.6 光纤光栅扭转特性分析

2.6.1 高双折射光纤光栅扭转模型

2.6.2 光纤光栅扭转特性实验

参考文献

第3章 新型光纤光栅传感器

3.1 光纤光栅埋入式应变传感器

3.1.1 应变传递分析

3.1.2 结构设计

3.1.3 性能测试

3.2 光纤光栅温度传感器

3.2.1 结构设计

3.2.2 性能测试

3.3 光纤光栅应变和温度同时测量传感器

3.3.1 基于预应变的FBG传感头设计

3.3.2 温度和应变特性标定实验

3.4 光纤光栅位移传感器

3.5 光纤光栅加速度传感器

3.6 基于悬臂梁的光纤光栅振动传感器

3.7 光纤光栅剪力传感器

3.7.1 理论分析

3.7.2 实验标定分析

……

第4章 光纤光栅传感网络复用技术

第5章 光纤光栅解调技术

第6章 优化算法在光纤光栅铺型分析中的应用

第7章 光纤光栅传感器工程应用

《光纤光栅传感原理及应用》是由国防工业出版社出版的。 《光纤光栅传感原理及应用》从光纤光栅制作工艺及其传感特性出发，全面系统地介绍了测量各种物理量的光纤光栅传感器及其网络化技术，重点论述了光纤光栅横向受力特性及其扭转特性、光纤光栅传感网络复用与解调技术、光纤光栅的谱型优化技术。系统详细地介绍了光纤光栅传感器在航空航天、石油工业、桥梁及大坝等重大工程安全健康监测中的应用状况。全书共分7章，主要包括：光纤光栅的写入技术及封装工艺；基于模耦合理论的光纤光栅特性分析及实验研究；新型光纤光栅传感器结构设计；光纤光栅传感网络复用技术；光纤光栅传感器网络解调技术；多种优化算法在光纤光栅谱型分析中的应用；光纤光栅传感网络工程实例及典型应用。《光纤光栅传感原理及应用》全面系统阐述了光纤光栅的传感机理、结构设计、谱型分析、网络化技术及工程应用，主要作为从事光纤传感及光电检测技术方面研究人员的参考书，也可作为测控技术、光学、光电工程等学科研究生的专业课教材或教学参考书。【作者简介】吴朝霞，工学博士，副教授，目前在天津大学光学工程专业从事博士后研究工作，任职于东北大学秦皇岛分校自动化工程系。近年来主持和参加了国家自然科学基金、河北省自然科学基金、高等学校博士学科专项科研基金、教育部基本科研业务费重点科技创新项目等多项课题的研究工作.获省部级科技进步二等奖1项，省级科研鉴定3项。发表学术论文50余篇，其中30余篇被SCI、EI、ISTP检索收录。主要研究方向为光纤传感与光电检测技术。吴飞，博士，副教授，硕士生导师，任职于燕山大学电气工程学院检测技术及自动化专业。从事光纤传感技术工作十余年.参加了国家自然科学基金、河北省自然科学基金等项目的研究工作。发表学术论文50余篇，其中30余篇被SCI、EI、ISTP检索收录。主要研究方向为光电传感技术、光纤光栅检测技术。