本文主要圍繞飛秒激光相位掩模法制備光纖布拉格光柵（Fiber Bragg Grating,FBG）技術(shù)及飛秒激光微加工技術(shù)展開研究。利用該技術(shù)制備了實(shí)用性較強(qiáng)的溫度、應(yīng)變雙參數(shù)傳感器和溫度、氣壓雙參數(shù)傳感器。主要內(nèi)容如下:1.介紹了光纖傳感器及FBG的傳感應(yīng)用。介紹了國內(nèi)外飛秒激光相位掩模法制備FBG的研究進(jìn)展。介紹了溫度應(yīng)變、溫度氣壓雙參數(shù)傳感器的研究背景及意義。2.研究了飛秒激光相位掩模法制備FBG的寫制機(jī)理及FBG對溫度、應(yīng)變的傳感機(jī)理,為下文的傳感器設(shè)計(jì)打下理論基礎(chǔ)。3.搭建紫外飛秒激光相位掩模法制備FBG系統(tǒng)和光纖載氫增敏系統(tǒng),利用該系統(tǒng)制備出高質(zhì)量的FBG。研究了FBG制備工藝和光譜生長特性。4.研究了一種基于空芯光纖和FBG級聯(lián)的溫度、應(yīng)變雙參數(shù)光纖傳感器。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該新型光纖傳感器空芯光纖和FBG的溫度靈敏度分別為24.55 pm/℃和12.76 pm/℃,軸向拉伸應(yīng)變靈敏度分別為-0.70 pm/με和1.02 pm/με,并且具有99%以上的線性度。通過建立溫度與應(yīng)變之間的敏感矩陣方程,可以有效解決溫度-應(yīng)變之間的交叉敏感問題,實(shí)現(xiàn)對外界溫度與應(yīng)變雙參數(shù)的同時測量... 

【文章來源】：深圳大學(xué)廣東省

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

光導(dǎo)纖維結(jié)構(gòu)圖

光纖傳光原理圖

利用飛秒激光相位掩模法制備均勻的寬帶光纖光柵[40]

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]飛秒激光制備異質(zhì)光纖光柵的溫度應(yīng)變雙參數(shù)傳感器[J]. 曹后俊,司金海,陳濤,王瑞澤,高博,閆理賀,侯洵.  中國激光. 2018(07)
[2]基于金屬-介質(zhì)-金屬多層膜結(jié)構(gòu)的空芯光纖折射率傳感器[J]. 林華,張嫻,朱曉松,石藝尉.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2018(06)
[3]等離子體共振光纖光柵生物傳感器綜述[J]. 郭團(tuán).  光學(xué)學(xué)報(bào). 2018(03)
[4]基于Terfenol-D材料和光纖光柵法布里珀羅腔的磁場傳感器（英文）[J]. 馬瑞,張文濤,王兆剛,黃穩(wěn)柱,李芳.  光子學(xué)報(bào). 2018(03)
[5]毛細(xì)石英管構(gòu)成的高靈敏度光纖氣壓傳感器[J]. 胡義慧,江超,孫四梅,劉繼兵.  光電子·激光. 2018(01)
[6]基于少模光纖長周期光柵疊柵的折射率傳感特性[J]. 劉強(qiáng),畢衛(wèi)紅,付興虎,薛艷茹,付廣偉,金娃.  光子學(xué)報(bào). 2018(01)
[7]基于腰椎擴(kuò)徑熔接馬赫-曾德爾干涉儀的溫度光纖傳感器[J]. 鄭亞如,鄒輝,趙瑞,熊慧,王旗.  光電子·激光. 2017(12)
[8]基于反射光譜特征辨識的光纖氣壓與溫度集成監(jiān)測方法[J]. 劉曉穎,曾捷,郭曉華,龔曉靜,李寧溪,李彤韡,王計(jì)剛.  光譜學(xué)與光譜分析. 2017(09)
[9]光纖光柵位移傳感器實(shí)時監(jiān)測解調(diào)系統(tǒng)[J]. 尹建璟,許雪梅,丁一鵬.  激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2018(01)
[10]基于石墨烯涂覆傾斜光纖光柵的折射率傳感[J]. 黃夢,顧昌晟,孫兵,楊從浩,余柯涵,張祖興.  中國激光. 2017(12)

博士論文
[1]光纖氣泡微腔傳感及回音壁模式調(diào)控技術(shù)[D]. 劉申.深圳大學(xué) 2017

碩士論文
[1]基于雙芯光纖的馬赫—曾德爾干涉儀及傳感應(yīng)用[D]. 李正勇.深圳大學(xué) 2015
[2]光纖光柵應(yīng)變傳感器的設(shè)計(jì)與研究[D]. 趙麗燕.南京理工大學(xué) 2009
[3]飛秒激光刻寫光纖光柵的相關(guān)理論及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王振洪.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008
[4]多通道分布式光纖Bragg光柵傳感網(wǎng)絡(luò)波長解調(diào)技術(shù)的研究[D]. 柏俊杰.武漢理工大學(xué) 2006
[5]光纖光柵微應(yīng)變傳感系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D]. 蔡亞楠.燕山大學(xué) 2006



本文編號：3362114