利用光纤光栅实现力学量二维实时感测的研究

作     者：张伟刚 王跃 张东生 刘艳格 曾剑 开桂云 赵启大 董孝义 

作者机构：南开大学现代光学研究所天津300071 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2002年第22卷第11期

页      面：1323-1327页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 070207[理学-光学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 07[理学] 080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金 (6 0 0 770 12 6 99770 0 6 ) 国家科委86 3计划 (2 0 0 2AA313110 ) 国家博士点基金 天津市科技攻关项目 (0 0 310 4 0 11) 天津市自然科学基金 (0 1380 0 5 11)资助课题 

主　　题：力学量 光纤光栅 应力 位移 二维实时感测 力学传感器 

摘      要：将一根光纤上写入两个不同波长的布拉格光栅 ,沿矩形悬臂梁的中性面与表面的交线粘贴于靠近固定端两个相邻侧面 ,利用光纤光栅波长绝对编码的特性 ,实现了应力 (或应变 )与位移的二维实时传感测量。理论分析和实验结果证明 ,通过监测粘贴于梁上的两个光纤光栅波长变化的大小和指向 ,能够实时感测应力、位移等力学量的大小和方向。在与梁轴垂直的方向上 ,获得应力实验灵敏度分别为 5 .32nm/N和 3.2 1nm/N ,位移实验灵敏度分别为 0 .30nm/mm和 0 .4 8nm/mm。