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具有自标定功能的光纤光栅位移传感器

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为了解决光纤光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)位移传感器易受温度、振动等外界因素影响而导致测量重复性差的问题,本文利用磁铁非接触的力传递特性,以光纤光栅为核心元件,工字型梁、永磁体等为辅助元件研究了一种无接触的FBG位移自校准装置.利用移动端磁铁与位置标定端磁铁位置重合时,工字型梁所受磁力最大,进行位置信息的自校准,进而提高FBG位移传感器的测量重复性和测量精度.通过将自校准装置安装在卷尺结构的位移传感器上,对其传感特性展开实验研究,结果表明:在0～360 mm的测量范围内,校准前平均均方根误差为5.838 mm,校准后平均均方根误差为0.953 mm.本文采用自校准装置在很大程度上提高了FBG位移传感器的测量重复性,为位移传感器的环境适应性优化提供了一种新方法.
Fiber Bragg grating displacement sensor with self-calibration function

fiber Bragg gratingoptical fiber sensingdisplacement sensorself-calibration

倪岳、辛璟焘、宋言明、吕峥、祝连庆

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北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院,北京 100192

广州南沙紫溪智能感知研究院,广东 广州511462

光纤布拉格光栅 光纤传感 位移传感器 自校准

北京市自然基金-市教委联合基金项目

KZ201911232044

2024

10.3969/j.issn.1001-5078.2024.01.021

激光与红外
华北光电技术研究所

激光与红外

CSTPCD北大核心
影响因子：0.723
ISSN：1001-5078
年,卷(期)：2024.54(1)
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