航空航天等相關(guān)領(lǐng)域的研究水平一直都是國家高精尖科研實(shí)力的體現(xiàn),也是綜合國力的最強(qiáng)展示。上述領(lǐng)域的諸多產(chǎn)品不僅關(guān)乎國家安全網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建、也在不斷促進(jìn)并反哺國民經(jīng)濟(jì)相關(guān)領(lǐng)域的快速發(fā)展。世界各國也都十分重視航空航天科技的發(fā)展,也在不斷增加航空航天領(lǐng)域的投入。然而航天航空發(fā)動(dòng)機(jī)、核爆試驗(yàn)的測(cè)試都是在很高的溫度下進(jìn)行的,測(cè)量難度很大,技術(shù)攻關(guān)難。航空航天的相關(guān)實(shí)驗(yàn)成本很高,為了減少成本風(fēng)險(xiǎn),實(shí)驗(yàn)中的各種物理都要求精確測(cè)量,尤其是對(duì)溫度測(cè)量的要求,目前還沒有成熟的技術(shù)。光纖傳感器具有穩(wěn)定、安全、可靠、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),很適合特殊環(huán)境的傳感,而且光纖傳感器可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的傳輸。光纖傳感器的以上優(yōu)點(diǎn)也使其成為高溫傳感的一種重要手段。本文分析了高溫傳感器的研究現(xiàn)狀,初步提出將法布里-珀羅（F-P）結(jié)構(gòu)應(yīng)用于高溫傳感,結(jié)合藍(lán)寶石光纖硬度大耐高溫的特點(diǎn),旨在將F-P型溫度測(cè)量結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)用在藍(lán)寶石光纖上,部分工作已經(jīng)可以在藍(lán)寶石光纖上實(shí)現(xiàn)。同時(shí),針對(duì)藍(lán)寶石光纖不具有包層（空氣為包層）,光傳輸損耗大的特點(diǎn),研究適合作為藍(lán)寶石光纖包層的材料。主要的研究內(nèi)容及成果如下:1.確定藍(lán)寶石光纖端面的打磨工藝并根據(jù)藍(lán)寶石貼片、... 

【文章來源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

藍(lán)寶石光纖空氣F-P腔的制作過程

圖 1-2 藍(lán)寶石晶片貼片式高溫探頭結(jié)構(gòu)圖鍍膜式高溫探頭：式的高溫傳感探頭是在拋光的光纖的端面蒸發(fā)鍍耐羅腔，連接到測(cè)試系統(tǒng)中，解析反射光譜，本實(shí)驗(yàn)O2/TiO2/SiO2/TiO2/SiO2/Al2O3/SiO2/TiO2/SiO2/TiO2/SiO中中間的 Al2O3膜層的厚度在微米級(jí)，作為法布里O2、SiO2作為增加前后具有較高反射的膜層，以及退度靈敏度。蒸發(fā)鍍膜的高溫探頭示意圖如下：圖 1-3 法布里-珀羅光纖傳感探頭結(jié)構(gòu)示意圖

圖 1-2 藍(lán)寶石晶片貼片式高溫探頭結(jié)構(gòu)圖（3）蒸發(fā)鍍膜式高溫探頭：蒸發(fā)鍍膜式的高溫傳感探頭是在拋光的光纖的端面蒸發(fā)鍍耐高溫材料法布里-珀羅腔，連接到測(cè)試系統(tǒng)中，解析反射光譜，本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的鍍 TiO2/SiO2/TiO2/SiO2/TiO2/SiO2/Al2O3/SiO2/TiO2/SiO2/TiO2/SiO2/TiO2的結(jié)構(gòu)，其中中間的 Al2O3膜層的厚度在微米級(jí)，作為法布里-珀羅結(jié)構(gòu)振腔，TiO2、SiO2作為增加前后具有較高反射的膜層，以及退火后在高定性和溫度靈敏度。蒸發(fā)鍍膜的高溫探頭示意圖如下：

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于藍(lán)寶石晶片的光纖法布里-珀羅高溫傳感器[J]. 梁偉龍,周次明,范典,歐藝文,田濤,桂新旺,李巖.  光子學(xué)報(bào). 2016(12)
[2]鎂鋁尖晶石粉體的制備與表征[J]. 武小娟,李俊壽,王明遠(yuǎn),李蘇.  功能材料. 2016(04)
[3]鉭-氧化鋯光纖黑體腔溫度傳感器特性參數(shù)測(cè)試[J]. 郝曉劍,桑濤,潘保武,周漢昌.  兵工學(xué)報(bào). 2016(02)
[4]基于單模光纖偏芯結(jié)構(gòu)的光纖干涉型高溫傳感器[J]. 王哲,張衛(wèi)華,應(yīng)澤勝.  天津理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(04)
[5]基于多模光纖的分布式喇曼測(cè)溫系統(tǒng)[J]. 朱海鵬,金鐘燮.  光子學(xué)報(bào). 2015(01)
[6]高溫退火制備再生光纖光柵的光譜重復(fù)性[J]. 王濤,何大偉,王永生,全雨,王鵬飛,尹澤霖.  光譜學(xué)與光譜分析. 2013(05)
[7]高溫?zé)犭娕脊收显蚣疤幚韀J]. 朱信華,劉全榮,井繼琛.  石油化工自動(dòng)化. 2012(01)
[8]光纖F-P傳感低相干信號(hào)的小波提取研究[J]. 劉盾,江俊峰,劉鐵根,劉琨,張以謨.  光電子.激光. 2012(01)
[9]高溫光纖傳感器傳感頭材料[J]. 魏林,王高,高志強(qiáng),曾強(qiáng),趙輝.  光電技術(shù)應(yīng)用. 2011(02)
[10]基于藍(lán)寶石光纖的黑體腔瞬態(tài)高溫傳感器設(shè)計(jì)[J]. 李偉,郝曉劍,周漢昌.  光電技術(shù)應(yīng)用. 2010(05)

博士論文
[1]基于光纖光柵的新型傳感技術(shù)和高溫器件研究[D]. 高少銳.浙江大學(xué) 2014

碩士論文
[1]藍(lán)寶石光纖黑體腔測(cè)溫儀器設(shè)計(jì)及應(yīng)用[D]. 郭偉平.中北大學(xué) 2014
[2]一種低成本高溫FBG傳感器的研究[D]. 柳陽.大連理工大學(xué) 2009
[3]基于FBG光纖光柵薄膜溫度傳感器的研究[D]. 王秋艷.湖南大學(xué) 2006



本文編號(hào)：2972633