光纖布拉格光柵作為一種無源器件,具有抗電磁干擾、插入損耗低、體積小、易復(fù)用、靈敏度高等優(yōu)點,是傳感領(lǐng)域的重要元件。但普通的光纖布拉格光柵只能在300℃以下的中低溫環(huán)境穩(wěn)定工作,在高溫環(huán)境中,光纖布拉格光柵的強度會出現(xiàn)急劇下降,甚至光譜消失的現(xiàn)象,嚴(yán)重影響測試結(jié)果,限制了光纖布拉格光柵在高溫環(huán)境中的應(yīng)用。研發(fā)高溫傳感器并對此展開研究成為一個迫切的問題。再生光纖光柵作為一種經(jīng)過高溫退火得到的新型光纖光柵,可以承受1100℃以上的高溫環(huán)境,并且制作流程簡單,成本較低,成為高溫傳感領(lǐng)域的研究熱點。本文針對光纖光柵再生過程中特性展開一系列研究:首先,分析再生光纖光柵的研究背景、目的及意義,并對再生光纖光柵的溫度傳感特性及應(yīng)變傳感特性作簡要陳述,之后從四個方向?qū)鴥?nèi)外關(guān)于再生光纖光柵的研究動態(tài)進行介紹。其次,介紹再生光纖光柵的制作流程,對比再生光纖光柵在不同溫度下的特性。討論影響光纖光柵再生的幾個因素,將每個因素的影響機制單獨分析,并對光纖光柵再生的兩個成柵機理進行闡述。然后,介紹再生過程中光纖機械強度的研究情況,總結(jié)實驗規(guī)律,分析光纖機械強度變化的原因,并將再生光纖光柵與光纖的機械強度進行對比,... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

縮短再生時間方式對應(yīng)光纖光柵反射率曲線

大學(xué)的喬學(xué)光[38]報道了啁啾光纖光柵的再生情況。實驗中所使用的單模啁啾光纖光柵，對它設(shè)置的再生溫度是 800℃，結(jié)果顯示：擦象，成功制作出再生啁啾光纖光柵，它不僅繼承了種子光纖光柵的在 1000℃的環(huán)境中穩(wěn)定工作，可以用于高溫光纖激光器。介紹說明不僅限于單模Ⅰ型光纖光柵可以進行再生實驗，得到再生特殊用途的非單模Ⅰ型光纖光柵也能再生，并且特殊的再生光纖光的特質(zhì)，實際中對于這部分再生光纖光柵也具有很廣泛的應(yīng)用需求生光纖光柵強度保護國內(nèi)外研究動態(tài)光纖光柵的制作過程是需要將種子光纖光柵置在高溫爐中退火，所械強度不是特別高，使用之前需要將其進行強度保護。傳感器的使用方式也不同。damovsky[39]等人介紹了一種使用陶瓷管對再生光纖光柵進行封裝的后的傳感器圖如圖 1.2 所示：

圖 1.3 陶瓷管和金屬管結(jié)合的保護方式再生光纖光柵傳感器圖[40]先使用一根內(nèi)外徑為 0.13mm/1.2mm 的陶瓷管套在光纖光柵上，然后使用3mm/1.5mm 的鎳合金金屬管套在陶瓷管的外邊進行再次保護，再生光纖光，如圖 1.3 中標(biāo)注，陶瓷管和鎳合金管的另一端用高溫陶瓷膠進行粘連。西的UilianJos′eDreyer[41]介紹了一種使用鋼管對再生光纖光柵實施強度保過強度保護后的傳感器圖如圖 1.4 所示，其中所用鋼管的內(nèi)外徑分別是 1.7/3圖 1.4 鋼管式保護再生光纖光柵傳感器圖[41]前，再生光纖光柵的強度保護方式基本上都是使用耐高溫管，使用的環(huán)境

【參考文獻】：
期刊論文
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[7]光纖涂料特性及其對光纖強度的影響[J]. 高秀敏,蔡春平.  應(yīng)用光學(xué). 2000(02)

碩士論文
[1]高溫下光纖的機械強度性能研究[D]. 韓鵬.華東理工大學(xué) 2013



本文編號：2905824