光纖光柵是一種可以在毫米、微米量級(jí)尺寸上實(shí)現(xiàn)對(duì)光纖模式的調(diào)控器件,由于其具有質(zhì)量小、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于光纖通信及傳感領(lǐng)域,并將在下一代信息技術(shù)中發(fā)揮重要作用。隨著人們對(duì)于光纖光柵研究工作的逐漸深入,結(jié)構(gòu)型長(zhǎng)周期光纖光柵引起了廣泛關(guān)注。本文基于單模-多模光纖結(jié)構(gòu)提出了一種新型的組合式長(zhǎng)周期光纖光柵。設(shè)計(jì)制作了一套切割-焊接裝置,利用這套裝置成功制作出了組合式長(zhǎng)周期光纖光柵。將這種光柵分別用于溫度、彎曲、應(yīng)力三種參量的測(cè)量,通過(guò)觀察透射譜的變化來(lái)確定其對(duì)于不同物理量的傳感特性,并在此基礎(chǔ)上提出了一種溫度不敏感彎曲傳感器。同時(shí),通過(guò)將組合式長(zhǎng)周期光纖光柵與其他光柵級(jí)聯(lián)能夠?qū)崿F(xiàn)多參數(shù)同時(shí)測(cè)量。這種制作長(zhǎng)周期光纖光柵的方法也提供了一種制作光柵的思路,有很大的應(yīng)用前景。本論文主要的研究工作及相應(yīng)研究成果有:1.設(shè)計(jì)制作了一套光纖切割拼接裝置,基于這種裝置能制作周期為幾百微米的組合式長(zhǎng)周期光纖光柵。該方法無(wú)需大型儀器設(shè)備,只需要常見(jiàn)的三維調(diào)節(jié)架、光纖切割刀以及光纖熔接機(jī)就能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)周期光纖光柵的制作。這種方法制作出的長(zhǎng)周期光纖光柵具有強(qiáng)度高、尺寸小、制作成本低等特點(diǎn)。2.分... 

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 概述
    1.2 課題的目的及意義
    1.3 光纖光柵的分類(lèi)
        1.3.1 按光纖光柵周期大小分類(lèi)
        1.3.2 按光纖光柵的成柵機(jī)理分類(lèi)
        1.3.3 按光纖類(lèi)型分類(lèi)
    1.4 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.4.1 長(zhǎng)周期光纖光柵制作方法的研究現(xiàn)狀
        1.4.2 長(zhǎng)周期光纖光柵成柵機(jī)理的研究現(xiàn)狀
        1.4.3 長(zhǎng)周期光纖光柵在通信及傳感應(yīng)用中的研究進(jìn)展
    1.5 本課題主要的研究?jī)?nèi)容
第2章 組合式長(zhǎng)周期光纖光柵的制作
    2.1 幾種級(jí)聯(lián)型馬赫曾德干涉儀形成的光纖光柵
        2.1.1 雙錐型馬赫曾德干涉儀
        2.1.2 融錐型長(zhǎng)周期光纖光柵
        2.1.3 雙熔融放大型馬赫曾德干涉儀
        2.1.4 熔融放大型長(zhǎng)周期光纖光柵
    2.2 單模-多模-單模光纖結(jié)構(gòu)的MZI
        2.2.1 普通SMS光纖結(jié)構(gòu)的理論分析
        2.2.2 單模-多模結(jié)構(gòu)仿真分析
    2.3 組合式長(zhǎng)周期光纖光柵的制作
        2.3.1 切割焊接裝置的介紹
        2.3.2 組合式長(zhǎng)周期光纖光柵的制作過(guò)程
        2.3.3 組合式長(zhǎng)周期光纖光柵的成柵機(jī)理
    2.4 本章小結(jié)
第3章 組合式長(zhǎng)周期光纖光柵的傳感特性研究
    3.1 組合式長(zhǎng)周期光纖光柵的溫度傳感特性
        3.1.1 長(zhǎng)周期光纖光柵溫度傳感原理
        3.1.2 組合式長(zhǎng)周期光纖光柵溫度傳感實(shí)驗(yàn)
    3.2 組合式長(zhǎng)周期光纖光柵的彎曲傳感特性
        3.2.1 組合式長(zhǎng)周期光纖光柵彎曲傳感原理
        3.2.2 組合式長(zhǎng)周期光纖光柵彎曲傳感特性研究
        3.2.3 與其他長(zhǎng)周期光纖光柵彎曲傳感特性比較
    3.3 組合式長(zhǎng)周期光纖光柵的應(yīng)力傳感特性
        3.3.1 組合式長(zhǎng)周期光纖光柵應(yīng)力理論分析
        3.3.2 組合式長(zhǎng)周期光纖光柵應(yīng)力特性研究
    3.4 組合式長(zhǎng)周期光纖光柵的應(yīng)用
    3.5 本章小結(jié)
第4章 組合式長(zhǎng)周期光纖光柵與二氧化碳激光器刻蝕光柵級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)的傳感特性
    4.1 級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)的制作
        4.1.1 級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)的原理
        4.1.2 二氧化碳激光刻蝕光柵的制備
        4.1.3 級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)的制備
    4.2 級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)的傳感特性研究
        4.2.1 級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)的溫度傳感特性研究
        4.2.2 級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力傳感特性研究
        4.2.3 級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)在不同溫度環(huán)境下的應(yīng)力靈敏度
        4.2.4 級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)在不同應(yīng)力環(huán)境下的溫度靈敏度
        4.2.5 級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)對(duì)于溫度應(yīng)力同時(shí)測(cè)量
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]長(zhǎng)周期光纖光柵的溫度特性研究[J]. 楊日星,歐啟標(biāo).  科技信息. 2013(03)
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[3]同時(shí)測(cè)量彎曲曲率和彎曲方向的長(zhǎng)周期光纖光柵傳感器[J]. 王義平,陳建平,饒?jiān)平?  光電子·激光. 2005(10)
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博士論文
[1]新結(jié)構(gòu)型長(zhǎng)周期光纖光柵制作及特性研究[D]. 白志勇.南開(kāi)大學(xué) 2014
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[3]特種長(zhǎng)周期光纖光柵基礎(chǔ)研究[D]. 朱濤.重慶大學(xué) 2008

碩士論文
[1]基于電熱式熔融拉錐的長(zhǎng)周期光纖光柵制備方法研究[D]. 矯健.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[2]級(jí)聯(lián)光纖光柵傳感機(jī)理與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 姜鳳賢.燕山大學(xué) 2015
[3]基于拉錐方法的長(zhǎng)周期光纖光柵制備及應(yīng)用研究[D]. 李健一.哈爾濱工程大學(xué) 2013
[4]單�！嗄！獑文９饫w結(jié)構(gòu)的研究與應(yīng)用[D]. 高麒麟.哈爾濱工程大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3699126