基于球型熔接结构的光纤传感器研究
光纤M-Z传感器近年来在光纤传感领域引起了很大的研究兴趣，其体积小巧、结构牢固，灵敏度高，本论文的主要工作是对基于球型熔接结构的光纤M-Z传感器的理论、制作与应用进行研究，将球型熔接结构与其他结构级联，制作新结构并研究他们在各物理量传感中的应用前景。 本论文具体内容安排如下： 1、提出了一种利用单模光纤与球型熔接结构组成的光纤M-Z传感器，重点介绍了球型熔接结构的理论知识和制作方法，并通过仿真软件对其能量分布做出模拟，并分析了透射光谱的空间频谱特性，利用该传感器进行了液位实验，观察光谱对应液位变化的漂移情况，并将所得结果绘制线性拟合直线，还讨论了传感器长短及液体折射率变化对传感器性能的影响。 2、利用SMS结构与球型熔接结构级联构成的光纤M-Z折射率传感器，由短长度MMF构成的SMS结构激发高阶包层模式，与剩下的纤芯模式在球型熔接点相遇干涉，对该传感器进行了折射率实验，并对其进行了温度实验，探究温度对折射率的交叉敏感的影响。 3、提出了基于错位熔接和球型熔接结构的M-Z光纤传感器，通过仿真软件模拟了错位量对纤芯能量的影响并拟合曲线，制作了两个长度的传感器，选取所制作的传感器的两个波谷进行观察，进行曲率与温度实验，引入了灵敏度矩阵，将所得到的曲率与温度灵敏度代入矩阵，可以计算实际的曲率温度变化，实现同时测量。
光纤传感器;球型熔接结构;纤芯能量;错位量
中国计量大学
硕士
光学工程
龚华平;王国伟
2015
中文
TP212.14
68
2017-08-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）