聲波是自然界諸多自然現(xiàn)象信息和能量的載體,通過聲波檢測(cè),可以更好地掌握這些自然規(guī)律。聲波檢測(cè)是重要研究技術(shù),與傳統(tǒng)電子式聲波傳感器相比,光纖聲波傳感可在傳統(tǒng)電子式聲波傳感器難以正常工作的特殊環(huán)境中工作,可完成傳統(tǒng)電子式聲波傳感器難以完成的工作,利用現(xiàn)代通信的多種復(fù)用技術(shù),可以組成大規(guī)模聲波檢測(cè)陣列和傳感網(wǎng)絡(luò)。以光纖光柵（FBG）作為敏感元件的傳感器除了具有光纖傳感器的一切優(yōu)點(diǎn)以外,其最顯著的優(yōu)勢(shì)就是對(duì)傳感信息采用本征性波長(zhǎng)編碼,同時(shí)還具有與光源的強(qiáng)度波動(dòng)、光的偏振態(tài)等無關(guān)的優(yōu)點(diǎn),基于FBG是研究設(shè)計(jì)具有傳輸損耗低、高靈敏度、高信噪比、寬頻帶響應(yīng)、大動(dòng)態(tài)范圍、抗電磁干擾能力強(qiáng)、易于復(fù)用、遠(yuǎn)距離傳輸和組陣等的特點(diǎn)全光纖聲波傳感器的重要技術(shù)之一。目前,由于波長(zhǎng)編碼信號(hào)解調(diào)存在很大困難,解調(diào)設(shè)備復(fù)雜,而且成本過高,在普通領(lǐng)域難以接受,如何提高檢測(cè)靈敏度、準(zhǔn)確度、簡(jiǎn)化檢測(cè)手段,降低成本是一個(gè)重要的研究方向。研究表明,全光纖Mach-Zehnder（MZI）干涉儀具有較低的偏振相關(guān)損耗、附加損耗低、輸出波形穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì),且輸出波形是波長(zhǎng)的函數(shù),而FBG又是以波長(zhǎng)變化完成信息采集和傳感。本文將根據(jù)全光... 

【文章來源】：蘭州交通大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

FBG工作原理圖

圖 1-4 FBG 工作原理圖反射光信號(hào)透射光信號(hào)FBG下，應(yīng)變和溫度引起 FBG 周期和模式有效折射應(yīng)變是 FBG 能夠直接傳感測(cè)量的兩個(gè)最基本的基礎(chǔ)，其它各種物理量的傳感都是以 FBG 的應(yīng)如, 將 FBG 粘貼在振動(dòng)薄膜上，可以感知聲波信用于測(cè)量磁場(chǎng)、粘貼在反壓電材料上，可以用于文獻(xiàn)[27]提出了基于 FBG 的麥克風(fēng)系統(tǒng)。其結(jié)構(gòu)貼于外殼，另一段粘貼于彈性薄膜上，且 FBG 用振動(dòng)時(shí)，彈性薄膜振動(dòng)造成 FBG 做拉伸或壓應(yīng)力改變了 FBG 柵距和有效折射率，使 FBG 的移信息就可以測(cè)得聲波信號(hào)的信息。

圖1-6薄殼彈黃換能原理圖 1-7 側(cè)面受壓換能原理圖有機(jī)玻璃FBG聚合物的主要工作根據(jù)全光纖 MZI 具有較低的偏振相關(guān)損耗、附了利用光纖 MZI 做聲波檢測(cè)光源的理論，分別I 兩種干涉儀與單、雙 FBG 不同結(jié)構(gòu)的檢測(cè)方法 FBG 聲波檢測(cè)中的檢測(cè) FBG 反射峰值波長(zhǎng)變體安排如下：

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]寬頻帶光纖聲波傳感技術(shù)研究[D]. 竇金林.電子科技大學(xué) 2015



本文編號(hào)：2964409