光纖光柵（FBG）傳感與分布式測(cè)量創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)

RLE-RI05 光纖光柵（FBG）傳感與分布式測(cè)量創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介

    RealLight®布拉格光纖光柵傳感及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，是專門為高等院校和實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)和研究光纖光柵傳感而開發(fā)，旨在介紹光纖光柵的基本特性和光纖光柵傳感的基本原理，本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)配置了高精度溫控臺(tái)、多功能等強(qiáng)度懸臂梁及光纖光柵解調(diào)儀（基于可調(diào)諧F-P濾波器），可完成光纖光柵對(duì)溫度、微位移的靈敏度標(biāo)定及分布式。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1、光纖布拉格光柵反射波長測(cè)量實(shí)驗(yàn)；
2、光纖布拉格光柵反射率測(cè)量實(shí)驗(yàn)；
3、光纖布拉格光柵帶寬測(cè)量實(shí)驗(yàn)；
4、光纖光柵溫度靈敏度標(biāo)定及分布式測(cè)量實(shí)驗(yàn)；
5、光纖光柵微位移靈敏度標(biāo)定及分布式測(cè)量實(shí)驗(yàn)；
6、光纖光柵微載荷靈敏度標(biāo)定及分布式測(cè)量實(shí)驗(yàn)。

知識(shí)點(diǎn)

布拉格條件、耦合模理論、光纖光柵封裝技術(shù)、傳感技術(shù)、解調(diào)原理、溫度標(biāo)定及分布式測(cè)量、應(yīng)變標(biāo)定及分布式測(cè)量。

選配設(shè)備參數(shù)

計(jì)算機(jī)（基本配置）。

主要設(shè)備參數(shù)

1.FBG溫度傳感器：

波長范圍：1510~1590nm，-3dB帶寬：0.25nm，溫度分辨率：0.05℃，測(cè)溫精度0.5℃，測(cè)溫范圍：-40~80℃，插入損耗：0.5dB，連接器：SC/APC。

2.FBG應(yīng)力傳感器：

波長范圍：1510~1590nm，-3dB帶寬：0.25nm，應(yīng)變測(cè)溫精度：1‰，應(yīng)變測(cè)量范圍：-1500~1500，εμ測(cè)溫范圍：-40~80℃，插入損耗：0.5dB，連接器：SC/APC。

3.光纖光柵解調(diào)儀：

解調(diào)范圍1530~1560nm， 8通道，掃描頻率20Hz，精度10pm，分辨率2pm。

3-1ASE光源組件：工作波長1527~1565nm，輸出功率10dBm~13dBm，光譜密度-11~8dBm/nm，光譜平坦度≤1.5dB，光譜穩(wěn)定度≤±0.0005（15min），輸出功率穩(wěn)定性≤±0.02（8h）。

3-2可調(diào)諧F-P濾波器組件：工作波長1520-1570nm，自由光譜范圍143.6nm，3dB帶寬0.0383nm，標(biāo)準(zhǔn)精細(xì)度4000，插入損耗＜2.5dB，輸入功率9mw。

3-3F-P標(biāo)準(zhǔn)具組件：工作波長1525~1565nm，精細(xì)度7，插入損耗＜3dB，自由光譜100GHz±5%，熱穩(wěn)定性≤±3GHz。

3-4光電探測(cè)器組件：光敏面直徑60um，光譜響應(yīng)范圍900~1700nm，響應(yīng)時(shí)間≤1ns，工作電壓15V，正向電流10mA。

3-5數(shù)據(jù)采集卡組件：分辨率16位，采樣率2MS/s（單）、1MS/s（多），定時(shí)精度50ppm/采樣率，定時(shí)分辨率10ns，輸入FIFO容量4095個(gè)采樣。

4.等強(qiáng)度懸臂梁：

外開尺寸：360×80×300mm，懸梁長度：258mm、厚度：6mm，千分絲桿：行程25mm、精度0.01mm。

5.溫控臺(tái)：

雙路獨(dú)立控溫，溫控范圍：20℃~60℃，溫控精度：0.1℃，發(fā)熱面積50×50mm，軟件設(shè)置溫度并顯示溫度曲線。

6.軟件組件：

光纖光柵光譜特性測(cè)量（反射波長、反射率、帶寬），光纖光柵溫度、應(yīng)力傳感器標(biāo)定，溫度、應(yīng)力分布的實(shí)時(shí)采集和測(cè)量。

7.實(shí)驗(yàn)手冊(cè)及保修卡。