激光与红外

作者：倪岳

单位：1.北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院,北京 100192；2.广州南沙紫溪智能感知研究院,广东 广州 511462；

关键词：光纤布拉格光栅;光纤传感;位移传感器;自校准

基金：北京市自然基金-市教委联合基金项目(No.KZ201911232044)资助。

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0～360mm的测量范围内,校准前平均均方根误差为5838mm,校准后平均均方根误差为0953mm。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。

来源：2024年第1期

《激光与红外》期刊编辑部

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