隨著光纖傳感技術(shù)的發(fā)展,相比傳統(tǒng)電子式傳感器,光纖光柵（Fiber Bragg Grating,FBG）傳感器有重復(fù)使用、傳輸距離遠、抗干擾和靈敏度高等優(yōu)點,在觀測海洋溫深剖面和中尺度渦等方面的應(yīng)用也越來越廣泛。為了實現(xiàn)對海洋溫深剖面高密度、高時空分辨率及實時連續(xù)測量的要求,需要對基于光纖光柵的海洋剖面壓力測量關(guān)鍵技術(shù)進行研究,本文主要從以下幾個方面進行深入探討:第一,針對傳統(tǒng)海洋測壓傳感器低靈敏、慢響應(yīng)和動態(tài)測試穩(wěn)定性差等問題,研制出基于金屬膜片的拖曳式FBG壓力傳感器和投棄式雙FBG壓力傳感器,它們具有靈敏度高、快速響應(yīng)及穩(wěn)定性好等特點。第二,在溫度補償研究方面,針對拖曳式FBG壓力及溫補傳感器響應(yīng)不一致的問題,通過對溫補傳感器進行結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化來解決,避免了溫度-應(yīng)變的交叉敏感影響。第三,針對海洋剖面高時空分辨率的測量要求,提出船載拖曳與全光纖溫深鏈相結(jié)合的測量方案,并研制一種基于光纖光柵的海洋剖面壓力測量系統(tǒng)。第四,針對海洋剖面的壓力測量系統(tǒng)工程化應(yīng)用目標,分別進行了實驗標定測試和海上拖曳驗證試驗。通過參考傳感器來檢測傳感器的測量性能:溫補傳感器精度優(yōu)于0.01℃,壓力傳感器精度... 

【文章來源】：河南理工大學(xué)河南省

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

拖曳測試現(xiàn)場及壓力數(shù)據(jù)比測圖

圖 2-3 光纖結(jié)構(gòu)示意圖Fig.2-3 Structure diagram of an optical fiber理是通過光纖纖芯的光，其折射率略高于其周圍波且滿足一定條件時（n1>n2），光在其纖芯內(nèi)能的傳播[45]。以可看出，當有光照射到光纖布拉格光柵時（光纖布空間相位周期性分布的光柵，其作用的實質(zhì)就是或反射鏡），會發(fā)生選擇性的反射，返回光中心層 反射光有效折射率n纖芯Λ

構(gòu)優(yōu)化和改進來進行解號的海洋剖面壓力測量各個模塊的功能及作用過程經(jīng)歷以下步驟：對海洋光纖光柵壓力傳受力分析，計算出在合適的膜片材料及其進成后，在實驗室進行標試驗證傳感器的實用性在測試時發(fā)現(xiàn)問題，。的設(shè)計流程圖，如圖 3

【參考文獻】：
期刊論文
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[4]聚合物封裝的縱向微結(jié)構(gòu)光纖分布式壓力傳感系統(tǒng)[J]. 孫琪真,汪靜逸,張威,向陽,艾凡,劉德明.  紅外與激光工程. 2016(08)
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[7]三種微納光纖環(huán)形腔海水鹽度傳感器理論研究[J]. 王晶,李國祥,王姍姍,蘇昭棠,楊紅絹.  中國海洋大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2015(07)
[8]光纖光柵海洋溫度傳感器的快速響應(yīng)特性[J]. 張登攀,王瑨,王永杰.  光電工程. 2015(03)
[9]海洋儀器裝備研發(fā)中的質(zhì)量控制管理——“863”計劃海洋技術(shù)領(lǐng)域創(chuàng)新研發(fā)管理的做法[J]. 錢洪寶,徐文,向長生.  海洋開發(fā)與管理. 2014(09)
[10]FBG應(yīng)變傳感器溫度交叉敏感補償技術(shù)研究[J]. 王雯珍,劉月明.  光電技術(shù)應(yīng)用. 2014(02)

博士論文
[1]基于光纖光柵的海洋溫鹽深探測技術(shù)研究[D]. 趙強.長春理工大學(xué) 2013

碩士論文
[1]面向海洋應(yīng)用的光纖光柵溫度測量系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 王瑨.河南理工大學(xué) 2015
[2]黃海冷水團海域走航式剖面測量系統(tǒng)（MVP）的應(yīng)用研究[D]. 任強.中國科學(xué)院研究生院（海洋研究所） 2014



本文編號：2994686