微流體流速光纖測量技術(shù)研究及應(yīng)用
【學位授予單位】：中國計量大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TH814
【圖文】：
中國計量大學碩士論文合，如建筑物的裂縫，高溫區(qū)，輻射區(qū)等人無法進入的區(qū)域，光纖傳感技術(shù)的發(fā)展開始于二十世紀七十年代，是光學電子技術(shù)發(fā)展最活躍的一個分支[10][11]。由于光纖具有其他電子傳感器無法企及的優(yōu)點。光纖傳感技術(shù)一問世就受到非常大的重視，幾乎在各類領(lǐng)域都得到探究與運用，成為傳感領(lǐng)域的發(fā)展先鋒技術(shù)，推動了傳感技術(shù)蓬勃的發(fā)展，光纖傳感的問世是的傳感技術(shù)進入在微時代[12]。目前，世界上光纖傳感領(lǐng)域的發(fā)展主要分為兩個大方向：光纖傳感技術(shù)的研究及其在各個領(lǐng)域的應(yīng)用開發(fā)研究。近十余年，光纖傳感技術(shù)發(fā)展迅猛，光纖傳感器也越來越被重視，比如光纖光柵、波分復用技術(shù)、分布式傳感器、干涉型傳感器都是當今世界探究的熱點[13]-[18]。干涉型光纖傳感器是由于外界信號作用到干涉儀上，引起干涉信號相位的變化，通過對相位的解調(diào)來反應(yīng)外界信號。干涉型光纖傳感器包括光纖 Michelson 干涉儀[19]，光纖 Sagnac 干涉儀[20]和光纖 Fabry Pérot 干涉儀[21]。本文重點對光纖 Sagnac 干涉儀和光纖 Fabry Pérot 干涉儀做了傳感研究。
以它結(jié)果簡單，靈敏度高，被廣泛用于于軍事Richard O Claus 等人[39]通過堅持不懈的實驗和理折射光纖 Sagnac 環(huán)輸出光譜分析圖，為以后研究這論基礎(chǔ)和圖像參考。 2007 年，Guoyong Sun[40]等人兩段不同長度和不同折射率的光纖結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)實
圖 1. 3 基于 3-dB 耦合器的光纖 Sagnac 干涉儀示意圖1.3.2 光纖 F-P 傳感技術(shù)光纖 F-P 型傳感器[41]以其結(jié)構(gòu)簡單，體積小，安裝方便，高可靠性，高靈敏度，快時間響應(yīng)，單光纖信號傳輸?shù)葍?yōu)點受到人們普遍的關(guān)注，并成為近年來光纖傳感技術(shù)及其應(yīng)用研究的熱點之一。光纖 F-P 傳感器[42]可用于靈巧結(jié)構(gòu)內(nèi)應(yīng)變、應(yīng)力、溫度、壓力、變形、振動和位移等物理量的連續(xù)實時的安全檢測。王安波[43]等人研制了基于多種光纖法布里—珀羅傳感頭結(jié)構(gòu)及解調(diào)機理的光纖壓力、溫度、振動、加速度等一系列傳感器，并在石油、電力等工業(yè)領(lǐng)域的溫度、壓力等測量中取得了重大成就[44]-[52]。光纖 F-P 傳感探頭工作原理是根據(jù)在波動光學范疇中平行玻璃或者是兩塊玻璃之間存在著空氣夾層，在其中間會發(fā)生多光束干涉[53]。從而在兩塊平行平板(半透半反面)形成一個光學反射腔。平行光能夠以任意角度入射光纖 F-P 腔后，在兩鏡面之間發(fā)生多次反射和透射并形成干涉。圖 1.4 是法布里—珀羅干涉儀的原理示意圖。圖 1. 4 法布里—珀羅干涉儀的原理示意圖
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