溫度傳感在工業(yè)生產(chǎn)、航空航天、醫(yī)療衛(wèi)生、食品加工等行業(yè)均有廣泛的研究與應(yīng)用價(jià)值。傳統(tǒng)的電傳感器一般都是單點(diǎn)式測量,而且無法在劇烈電磁擾動的環(huán)境下正常工作。光纖傳感器因其靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)、易于實(shí)現(xiàn)復(fù)用等優(yōu)點(diǎn),受到越來越多關(guān)注。本論文將結(jié)合光纖傳感器的優(yōu)點(diǎn),設(shè)計(jì)了一種基于法布里-珀羅干涉儀（Fabry-Perot Interferometer,FPI）結(jié)構(gòu)的溫度傳感器,圍繞著增大靈敏度與實(shí)現(xiàn)復(fù)用開展研究,主要研究內(nèi)容如下:（1）推導(dǎo)FPI的原理,并詳細(xì)分析低精細(xì)度FPI的反射光譜,探討干涉儀的腔長和端面反射率對干涉光譜的影響。提出一種基于單模光纖（Single Mode Fiber,SMF）端面與紫外膠端面構(gòu)成的低精細(xì)度FPI結(jié)構(gòu)的溫度傳感器,由于紫外膠具有較大的熱膨脹系數(shù),在20℃²4℃的溫度測試實(shí)驗(yàn)中,通過光譜解調(diào),該傳感器獲得了高達(dá)-2.88nm/℃的靈敏度,且具有極好的線性度。（2）引入游標(biāo)效應(yīng),對FPI溫度傳感器進(jìn)行增敏。詳細(xì)推導(dǎo)兩個級聯(lián)FPI產(chǎn)生游標(biāo)光譜的原理,以及游標(biāo)效應(yīng)對靈敏度的放大系數(shù)。熔接SMF與熔融二氧化硅毛細(xì)管構(gòu)成參考FPI干涉儀,與所制... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 研究背景及意義
    1.3 光纖溫度傳感器的研究現(xiàn)狀
    1.4 論文的研究內(nèi)容和章節(jié)安排
2 法布里珀羅干涉型結(jié)構(gòu)及其溫度傳感機(jī)理研究
    2.1 法布里珀羅干涉儀原理
    2.2 外腔式法布里珀羅干涉儀溫度傳感器
    2.3 本章小結(jié)
3 法布里珀羅干涉儀型游標(biāo)效應(yīng)增敏方法研究
    3.1 游標(biāo)效應(yīng)增敏原理
    3.2 FPI溫度傳感器的游標(biāo)效應(yīng)實(shí)現(xiàn)
    3.3 本章小結(jié)
4 法布里珀羅干涉型光譜頻率解調(diào)及多點(diǎn)溫度傳感技術(shù)
    4.1 波數(shù)光譜主頻精確識別算法
    4.2 FPI光譜頻率解調(diào)算法的溫度傳感應(yīng)用
    4.3 FPI傳感器的多點(diǎn)溫度探測技術(shù)
    4.4 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文目錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：3180995