反射式光强调制型光纤位移传感器的研究及其在数字塞规中的应用
| 1 绪论 | 第1-15页 |
| ·光纤传感器概述 | 第9页 |
| ·光纤传感器的现状和发展趋势 | 第9-10页 |
| ·课题的目的及意义 | 第10-13页 |
| ·研究反射式光强调制型光纤位移传感器的意义 | 第10-12页 |
| ·研究光纤传感器在数字塞规中应用的意义 | 第12-13页 |
| ·技术指标及主要工作 | 第13页 |
| ·技术指标 | 第13页 |
| ·主要工作 | 第13页 |
| ·论文内容安排 | 第13-14页 |
| ·课题来源 | 第14-15页 |
| 2 反射式光纤位移传感头受光特性分析 | 第15-25页 |
| ·基本工作原理 | 第15-16页 |
| ·接收光功率的数学模型 | 第16-19页 |
| ·理想模型 | 第16-18页 |
| ·高斯模型 | 第18-19页 |
| ·小结 | 第19页 |
| ·理想模型下的受光特性分析 | 第19-23页 |
| ·发射光纤芯径r_1对输出光功率的影响 | 第19-21页 |
| ·发射光纤数值孔径(NA_1)对输出光功率的影响 | 第21-22页 |
| ·接收光纤芯径r_2对输出光功率的影响 | 第22页 |
| ·接收光纤数值孔径(NA_2)对输出光功率的影响 | 第22-23页 |
| ·光纤对间距a对输出光功率的影响 | 第23页 |
| ·分析及结论 | 第23-25页 |
| 3 反射式光纤位移传感器的研制 | 第25-32页 |
| ·光纤参数选择 | 第25-26页 |
| ·光纤束结构设计 | 第26-28页 |
| ·常见光纤束结构 | 第26-27页 |
| ·不同光纤束结构的传感器的响应特性 | 第27-28页 |
| ·传感器的补偿结构与补偿算法 | 第28-32页 |
| ·电压输出模型 | 第28-29页 |
| ·传感器的补偿结构 | 第29-31页 |
| ·比值补偿算法 | 第31-32页 |
| 4 电路的设计与实现 | 第32-49页 |
| ·传感器信号处理概述 | 第32页 |
| ·光发送机 | 第32-38页 |
| ·光源 | 第32-35页 |
| ·光源驱动 | 第35-38页 |
| ·光接收机 | 第38-42页 |
| ·光探测器 | 第38-41页 |
| ·光探测器的驱动 | 第41-42页 |
| ·差动放大电路 | 第42-43页 |
| ·芯片介绍 | 第42页 |
| ·芯片外围电路 | 第42-43页 |
| ·带通滤波器 | 第43-46页 |
| ·滤波电路设计 | 第43-45页 |
| ·参数选择 | 第45-46页 |
| ·交直流转换器 | 第46-49页 |
| ·真有效值转换原理 | 第46-47页 |
| ·真有效值TRMS应用电路 | 第47-48页 |
| ·电容Cav值的选择 | 第48-49页 |
| 5 传感器性能实验 | 第49-59页 |
| ·引言 | 第49页 |
| ·各因素对传感器性能影响实验 | 第49-55页 |
| ·被测表面粗糙度的影响 | 第50-51页 |
| ·纹理方向的影响 | 第51-52页 |
| ·反射面形状的影响 | 第52-53页 |
| ·其他因素的影响 | 第53-55页 |
| ·传感器性能实验 | 第55-58页 |
| ·位移分辨率与灵敏度实验 | 第56-57页 |
| ·传感器重复性实验 | 第57页 |
| ·传感器稳定性实验 | 第57-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 6 光纤传感器在数字塞规中的应用 | 第59-74页 |
| ·概述 | 第59页 |
| ·数字塞规的机械结构和测量原理 | 第59-60页 |
| ·塞规机械结构 | 第59-60页 |
| ·塞规测量原理 | 第60页 |
| ·传感器安装形式 | 第60-67页 |
| ·对径安装 | 第60-62页 |
| ·Y型安装 | 第62-63页 |
| ·两种安装形式的比较 | 第63-67页 |
| ·塞规测试流程 | 第67-69页 |
| ·传感器标定 | 第67-68页 |
| ·软件设计 | 第68-69页 |
| ·塞规性能实验 | 第69-70页 |
| ·塞规重复性实验 | 第69-70页 |
| ·塞规稳定性实验 | 第70页 |
| ·测量系统不确定度分析 | 第70-74页 |
| 7 总结 | 第74-77页 |
| 参考文献 | 第77-80页 |
| 作者在攻读硕士期间科研成果简介 | 第80-81页 |
| 声明 | 第81-82页 |
| 致谢 | 第82页 |
