本文關(guān)鍵詞：基于磁流體的光纖磁場傳感研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：磁流體是由納米量級尺寸的磁性顆粒懸浮在基液中形成的穩(wěn)定的膠狀液體。近些年,利用磁流體的光學(xué)特性,基于磁流體的光纖傳感器以其緊湊的結(jié)構(gòu)、抗腐蝕、抗電磁干擾等優(yōu)點成為光纖傳感領(lǐng)域一個重要的研究熱點。本文研究了一種基于包層腐蝕細(xì)芯光纖模式干涉儀的高靈敏度磁場傳感器。首先對這一傳感結(jié)構(gòu)的傳感機理以及制備過程進(jìn)行闡述。然后給出了這一類型傳感結(jié)構(gòu)在1550 nm波長附近的磁場傳感特性,并比較了不同細(xì)芯光纖直徑下該類傳感結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)。本論文還研究了這一傳感器的溫度特性,通過實驗數(shù)據(jù)證明磁場和溫度的交叉敏感問題需要得到解決。本文還提出了利用級聯(lián)光纖布拉格光柵的包層腐蝕細(xì)芯光纖模式干涉儀來實現(xiàn)多參量磁場傳感的技術(shù)方案。從理論方面闡述這一傳感結(jié)構(gòu)實現(xiàn)多參量傳感的機理,并介紹了傳感器的具體制備過程,研究了傳感器的磁場和溫度響應(yīng)。實驗結(jié)果表明,這一傳感器的光柵反射峰強度對磁場與溫度敏感,反射峰波長則僅對溫度敏感。通過方程聯(lián)立,可以同時解調(diào)出磁場和溫度的變化值。接著又研究了傳感器的時間響應(yīng)、重復(fù)性及可靠性。
【關(guān)鍵詞】：光纖磁場傳感 磁流體 細(xì)芯光纖模式干涉儀 光纖布拉格光柵 溫度交叉敏感
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN253
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 緒論9-25
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 磁流體簡介10-18
• 1.2.1 磁流體的發(fā)展概況12-13
• 1.2.2 磁流體的特性13-16
• 1.2.3 磁流體的應(yīng)用16-18
• 1.3 磁場傳感技術(shù)的研究歷史及現(xiàn)狀18-23
• 1.3.1 磁場傳感現(xiàn)狀18-19
• 1.3.2 基于磁流體的光纖磁場傳感技術(shù)的發(fā)展19-23
• 1.4 本文的主要內(nèi)容及創(chuàng)新點23-25
• 1.4.1 本文的主要研究內(nèi)容23-24
• 1.4.2 本文的主要創(chuàng)新點24-25
• 2 細(xì)芯光纖模式干涉儀以及光纖布拉格光柵的傳感原理25-35
• 2.1 引言25
• 2.2 細(xì)芯光纖模式干涉儀的傳感原理25-28
• 2.2.1 芯光纖模式干涉儀的理論分析25-27
• 2.2.2 細(xì)芯光纖模式干涉儀的傳感應(yīng)用27-28
• 2.3 光纖布拉格光柵的傳感原理28-34
• 2.3.1 光纖布拉格光柵的理論分析29-33
• 2.3.2 光纖布拉格光柵的傳感應(yīng)用33-34
• 2.4 本章小結(jié)34-35
• 3 基于細(xì)芯光纖模式干涉儀的磁場傳感器35-51
• 3.1 引言35
• 3.2 磁流體包覆的包層腐蝕TCFMI35-41
• 3.2.1 實驗裝置及分析35-38
• 3.2.2 傳感器制備38-41
• 3.3 傳感特性及分析41-50
• 3.3.1 磁場響應(yīng)41-46
• 3.3.2 溫度響應(yīng)46-50
• 3.4 本章小結(jié)50-51
• 4 基于級聯(lián)FBG的細(xì)芯光纖模式干涉儀的多參量磁場傳感器51-61
• 4.1 引言51
• 4.2 級聯(lián)FBG的包層腐蝕TCFMI51-55
• 4.2.1 實驗裝置及分析51-52
• 4.2.2 傳感器制備52-55
• 4.3 傳感特性及分析55-60
• 4.3.1 磁場和溫度響應(yīng)55-58
• 4.3.2 時間響應(yīng)58-60
• 4.4 本章小結(jié)60-61
• 5 總結(jié)和展望61-63
• 參考文獻(xiàn)63-73
• 作者簡介73

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：基于磁流體的光纖磁場傳感研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：257567