本文關(guān)鍵詞：基于雙芯光子晶體光纖的激光多普勒多點(diǎn)速度測量研究

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【摘要】：為了實(shí)現(xiàn)微流體流場中多點(diǎn)速度測量,提出基于雙芯光子晶體光纖的激光多普勒速度計(jì)研究。理論分析基于雙芯光子晶體光纖的相干特性和控制體特征。計(jì)算結(jié)果表明纖芯間距為7.4μm,在控制體內(nèi)可產(chǎn)生5條干涉明紋,與實(shí)驗(yàn)結(jié)果保持一致。但由于噪聲的存在,實(shí)驗(yàn)所得各級(jí)條紋的強(qiáng)度比值比理論計(jì)算結(jié)果小。增大纖芯間距,可增加控制體內(nèi)的干涉條紋數(shù)量,從而提高速度測量精度。從雙芯光子晶體光纖出射的光斑至相干過程的成像結(jié)果表明,速度計(jì)的工作距離約30μm。分析基于雙芯光子晶體光纖的激光多普勒多點(diǎn)速度測量原理,并進(jìn)行單點(diǎn)、兩點(diǎn)和三點(diǎn)速度測試。單點(diǎn)測量時(shí),粒子平均速度為0.980 m/s,相對不確定度為0.5%;兩點(diǎn)測量時(shí),粒子平均速度分別為1.761 m/s、1.769 m/s;三點(diǎn)測量時(shí),粒子平均速度分別為2.106、2.084、2.097 m/s。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,基于雙芯光子晶體光纖的激光多普勒速度計(jì)可進(jìn)行多點(diǎn)速度測量,而且具有探頭微型化、系統(tǒng)簡單的特點(diǎn),因此可嵌入微系統(tǒng)進(jìn)行流場的多點(diǎn)速度測量。
【作者單位】： 杭州電子科技大學(xué)理學(xué)院;杭州電子科技大學(xué)材料與環(huán)境工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 測量 激光多普勒速度計(jì) 雙芯光子晶體光纖 相干特性 多點(diǎn)測量
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51006029,51276053) 浙江省自然科學(xué)基金(LY15E060006,LY14E060002) 浙江省中青年學(xué)科帶頭人學(xué)術(shù)攀登項(xiàng)目(pd2013158)
【分類號(hào)】：TN253;TH744.5
【正文快照】： 1引言自Yeh等[1]利用多普勒效應(yīng)測量流體速度以來,激光多普勒技術(shù)以其精度高、線性度好、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、測量范圍廣、非接觸測量等優(yōu)點(diǎn),獲得了廣泛的應(yīng)用,如流體速度場[2-3]、霧化速度和粒徑分布[4]、湍流燃燒[5]和振動(dòng)特性[6-7]等測量。隨著光纖技術(shù)的發(fā)展,單模光纖[8]、多模光

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3 Q醚，

本文編號(hào)：965632