基于凹锥型结构的光纤传感器研究
本文主要对基于凹锥型结构的光纤传感器进行研究。制作了三种基于凹锥型结构的光纤传感器，一种是凹锥型结构与花生型光纤级联的光纤传感器，一种是凹锥型结构和长周期光栅相熔接而成的光纤传感器，另一种是凹锥-多模-花生型光纤传感器。本文利用这三种结构的传感器分别进行了多项常规物理量的实验。 本论文的主要研究内容如下： 1、基于不同类型的光纤干涉仪的典型结构进行介绍。阐述了 M-Z干涉仪所涉及的一些模式干涉理论，以及介绍了凹锥型结构的制作方法，通过 Rsoft软件模拟不同直径大小的凹锥型结构的纤芯能量分布。将凹锥型结构与其他光纤结构进行比较。 2、提出了一种由花生型结构和凹锥型结构光纤级联的传感器，分别对液位、折射率的研究背景和测量原理进行介绍，并且利用不同长度的此传感器分别对这两个物理量进行了实验测量。通过实验结果,研究并分析传感器性能。 3、提出了一种由凹锥型结构与LPG相结合的传感器结构，LPG的长度为40mm，凹锥型结构与LPG之间是一段长10mm的单模光纤，即整个传感结构长度为50mm。分别介绍了曲率和温度测量所涉及到的基本原理，并利用此传感器进行两个物理量的实验研究，将相应灵敏度带入灵敏度矩阵即实现曲率和温度的同时测量。 4、提出了一种由凹锥-多模-花生型光纤传感器结构，讨论不同长度的此结构光纤传感器所得到的透射谱图。分别选用不同的长度对曲率和温度进行实验研究。
凹锥型结构;光纤传感器;长周期光纤光栅;液位测量;曲率测量;折射率
中国计量大学
硕士
光学工程
金永兴;李浩泉
2017
中文
TP212
2019-04-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）