变迹-啁啾光栅在瞬态温度测试中的研究与应用

作     者：王高 祁乐融 刘智超 刘志明 郑光金 武京治 WANG Gao;QI Le-rong;LIU Zhi-chao;LIU Zhi-ming;ZHENG Guang-jin;WU Jing-zhi

作者机构：中北大学电子测试技术重点实验室山西太原030051 长春理工大学光电工程学院吉林长春130000 长春理工大学光电信息学院吉林长春130000 

基　　金：国家自然科学基金项目(61573323 11304289) 国防基金项目(9140A08080115BG04119) 山西省留学人员科研资助项目(2014054 2015076) 吉林省教育厅"十二五"科学技术研究规划项目(2014[B060])资助 

出 版 物：《光谱学与光谱分析》 (Spectroscopy and Spectral Analysis)

年 卷 期：2016年第36卷第8期

页      码：2660-2663页

摘      要：为了快速准确地获取火炮发射时炮管的瞬态温度场信息,设计了基于变迹-啁啾光纤光栅传感器的瞬态测温系统。系统采用啁啾光纤光栅实现对回波光的带宽调制,从而使回波光带宽大幅提高,大大增加了系统带光栅传感器数量及回波光能量。在分析了五种常见变迹函数切趾性能的基础上,系统采用超高斯函数形式完成对回波信号的切趾处理,有效地抑制了由于啁啾调制所造成的旁瓣增大以及光谱抖动,使系统符合瞬态温度测试的设计要求。实验采用调制范围1 532.0～1 548.0 nm的变迹-啁啾光栅传感器,并在炮管上均匀缠绕,共50个测试点位。针对某型火炮发射时炮管的瞬态温度进行测试,实验数据与WRP-130S型高速温度探测器的测试结果比较。实验结果显示,该系统与WRP-130S型探测器测温结果相近,平均误差小于2%,在温降平稳区优于1%。测试结果中,温度-波长数据满足1℃约引起0.041 3 nm（均值）的波长偏移。该系统在一次采集过程中可获得50个独立位置的瞬态温度,大大提高了炮管温度场重建的效率。

主 题 词：变迹-啁啾光栅 瞬态温度 超高斯函数 炮管 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3964/j.issn.1000-0593(2016)08-2660-04

馆 藏 号：203189646...