隨著微波光子技術(shù)的發(fā)展,基于微波光子技術(shù)的傳感器也吸引了越來(lái)越多研究人員的關(guān)注,微波光子傳感器屬于微波光子技術(shù)和光纖傳感技術(shù)的交叉產(chǎn)物,它擁有微波光子技術(shù)速度快、靈敏度高等優(yōu)勢(shì),也繼承了光纖傳感器抗電磁干擾、損耗低、帶寬大、能復(fù)用的特點(diǎn)。微波光子輔助的傳感技術(shù)對(duì)光纖傳感技術(shù)的發(fā)展起到非常積極的作用,人們對(duì)微波光子傳感技術(shù)的研究也開(kāi)始逐漸與各行各業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用需求結(jié)合起來(lái)。本文主要研究的是基于光電振蕩器（OEO）的光纖傳感技術(shù)。它是以光電振蕩技術(shù)為基礎(chǔ),采用相位調(diào)制器和相移光纖布拉格光柵（PSFBG）構(gòu)成微波光子濾波器為傳感元件以實(shí)現(xiàn)溫度壓力等參數(shù)的高精度測(cè)量。文章對(duì)光纖傳感技術(shù)的基本原理、光電振蕩器的基本原理、光纖布拉格光柵的基本特性、相移光纖布拉格光柵的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行了理論分析。完成了以下兩方面的實(shí)驗(yàn)工作:對(duì)單環(huán)和雙環(huán)光電振蕩器進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。對(duì)產(chǎn)生的微波信號(hào)進(jìn)行比較,分析了兩種結(jié)構(gòu)產(chǎn)生微波信號(hào)的優(yōu)缺點(diǎn);采用單環(huán)路光電振蕩和雙環(huán)光電振蕩兩種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的傳感測(cè)量,通過(guò)比較,最終選擇采用雙環(huán)路結(jié)構(gòu)更具有優(yōu)勢(shì)。以現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件,實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜻_(dá)到的傳感靈敏度和分辨率分別為1.21GHz/℃和0... 

【文章頁(yè)數(shù)】：56 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 微波光子技術(shù)
        1.1.1 微波光子學(xué)概念
        1.1.2 光電振蕩技術(shù)
    1.2 光纖傳感技術(shù)
        1.2.1 背景
        1.2.2 研究進(jìn)展
        1.2.3 發(fā)展應(yīng)用
        1.2.4 存在問(wèn)題
    1.3 基于微波光子輔助的光纖傳感技術(shù)
    1.4 本文的結(jié)構(gòu)概述
2 光纖布拉格光柵傳感技術(shù)的理論分析
    2.1 光纖光柵傳感原理
    2.2 耦合模理論
        2.2.1 折射率調(diào)制
        2.2.2 耦合模理論
    2.3 光纖光柵傳感模型
        2.3.1 溫度傳感模型
        2.3.2 應(yīng)力傳感模型
    2.4 本章小結(jié)
3 基于光電振蕩器的光纖傳感理論分析
    3.1 光電振蕩器的基本原理
    3.2 光電振蕩器的閾值條件
    3.3 光電振蕩器的信號(hào)頻率與幅度
    3.4 光電振蕩器的模式選擇
    3.5 基于光電振蕩器的傳感實(shí)驗(yàn)工作原理
    3.6 實(shí)驗(yàn)主要光器件的理論分析
        3.6.1 半導(dǎo)體激光器
        3.6.2 相位調(diào)制器
        3.6.3 光電探測(cè)器
        3.6.4 相移光纖光柵
    3.7 本章小結(jié)
4 基于光電振蕩器的光纖傳感技術(shù)的實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 光電振蕩器的實(shí)驗(yàn)研究
        4.1.1 單環(huán)OEO結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)研究
        4.1.2 偏振復(fù)用的雙環(huán)OEO結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)研究
    4.2 基于光電振蕩器的光纖傳感實(shí)驗(yàn)研究
        4.2.1 相移光纖光柵隨溫度變化
        4.2.2 基于單環(huán)OEO結(jié)構(gòu)的傳感實(shí)驗(yàn)
        4.2.3 基于偏振復(fù)用的雙環(huán)OEO結(jié)構(gòu)的傳感實(shí)驗(yàn)
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：3693364