隨著科學技術(shù)的不斷進步,越來越多的領(lǐng)域開始使用光纖干涉儀,而且各領(lǐng)域?qū)饫w干涉儀靈敏度和結(jié)構(gòu)的要求越來越高。光纖馬赫-增德爾干涉儀作為光纖干涉儀的重要分支,具備很多優(yōu)點,尤其是基于微空氣腔的全光纖馬赫-增德爾干涉儀具有非常重要的研究價值和現(xiàn)實意義。因此本文對基于微空氣腔的全光纖馬赫-增德爾干涉儀的制作工藝進行了研究,具體內(nèi)容如下:對光子晶體光纖在V型夾具內(nèi)的受力進行分析,通過仿真數(shù)值分析得出SM-7型實芯光子晶體光纖在V型夾具內(nèi)所能承載的最大線載荷為0.10N/μm。探究并分析了在光子晶體光纖和單模光纖低損耗熔接過程與形成空氣腔的熔接過程中,熔接電流,加熱時間和電極偏移量對光子晶體光纖空氣孔畸變的影響,探究出光子晶體光纖和普通單模光纖熔接時最佳偏移量為49.25μm。接著分別分析了拉力,熔接電流,熔接時間和電極偏移量對光纖微空氣腔形狀的影響。通過FDTD仿真出不同形狀的空氣腔對應(yīng)的透射譜,發(fā)現(xiàn)紡錘形微空氣腔的透射譜具有明顯的波峰和波谷,所以紡錘形微空氣腔具有更好的研究意義。結(jié)合熔接參數(shù)對光子晶體光纖空氣孔形狀的影響和拉錐參數(shù)對微空氣腔形狀的影響,得到制作不同壁厚的紡錘形微空氣腔所對應(yīng)的... 

【文章來源】：南京信息工程大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

光纖傳感器基本工作原理

德爾干涉儀光纖馬赫-增德爾干涉儀工作的基本原理是光源發(fā)出光波，光波以光纖為載體進行傳播，在經(jīng)過靠近光源的3dB耦合器之后，光波一分為二，其中一束光波傳輸進入傳感臂并與外界待測特性參數(shù)產(chǎn)生作用，從而外界環(huán)境會影響到傳感臂內(nèi)光信號的一些特性；另外一束光波傳輸進入?yún)⒖急郏瑓⒖急蹆?nèi)光信號的特性和參數(shù)保持不變，兩束光波傳輸?shù)娇拷鈾z測器的3dB耦合器處相遇，就會發(fā)生干涉，干涉信號隨之出現(xiàn)，光檢測器會檢測到干涉信號，并由解調(diào)器進行解調(diào)，最后獲取待測目標的特性參數(shù)。光纖馬赫-增德爾干涉儀的基本工作原理如圖1.2所示。圖1.2光纖馬赫-增德爾干涉儀的基本工作原理1.2.2賽格納特干涉儀賽格納特干涉儀的基本工作原理是光源發(fā)出光波，光波經(jīng)過光纖向前傳輸，由于耦合器的作用，光波一分為二，繼續(xù)進行傳輸，其中一束光波在光纖環(huán)內(nèi)沿著順時針方向傳輸，另外一束光波在光纖環(huán)內(nèi)沿著逆時針方向傳輸，兩束光波會傳輸回至耦合器，并在此相遇，然后產(chǎn)生干涉，光檢測器會檢測到干涉信號，并由解調(diào)器進行解調(diào)，最后獲取待測目標的特性參數(shù)。賽格納特干涉儀的基本原理如圖1.3所示。

第一章緒論3圖1.3賽格納特干涉儀的基本工作原理1.2.3邁克爾遜光纖干涉儀邁克爾遜光纖干涉儀的基本工作原理是光源發(fā)出的光波，光波經(jīng)過光纖傳播，傳播至耦合器之后，光波一分為二，其中的一束光波會以參考臂為通道繼續(xù)傳輸?shù)讲豢梢苿拥姆瓷溏R1鏡面上，接著經(jīng)過鏡面反射作用按原路返回，且參考臂內(nèi)光信號不會受到外部環(huán)境的干擾，光信號的特征參量保持不變；另外的一束光波則以傳感臂為通道繼續(xù)傳輸至可移動反射鏡2的鏡面上，接著經(jīng)過鏡面反射作用按原路返回，外界環(huán)境會使傳感臂內(nèi)光信號的特性參數(shù)發(fā)生改變，由于反射鏡1和可移動反射鏡2反射作用而原路返回的兩束光波之間具有相位差，從而產(chǎn)生干涉，光檢測器會檢測到干涉信號，并由解調(diào)器進行解調(diào)，最后獲取待測目標的特性參數(shù)。邁克爾遜光纖干涉儀的基本工作原理如圖1.4所示。圖1.4邁克爾遜光纖干涉儀的基本工作原理1.2.4光纖法布里-珀羅干涉儀光纖法布里-珀羅干涉儀的主要組成部分法布里-珀羅腔（F-P腔），F(xiàn)-P腔由兩個反射面組成。光纖法布里-珀羅干涉儀的基本工作原理是光源發(fā)出光，光波以光纖為載體進行傳播，接著傳播進入耦合器，之后繼續(xù)傳播到達F-P腔的第一個反射面，該反射面將一部分光反射回去，剩余的部分透射經(jīng)過第一個反射面，傳播到達第二個反射面上，并被第二個反射面反射沿著原來的路線返回，分別因為F-P腔反射面1和反射面2反射而按原路返回的兩束光波之間具有相位差，因而產(chǎn)生干涉，光檢測器會檢測到干涉信號，并由解調(diào)器進行解調(diào)，從而獲取待測目標的特性參數(shù)。光纖法布里-珀羅干涉儀的基本

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：3430507