基于MEMS薄膜的光纖EFPI聲波傳感器具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、無源無金屬、靈敏度高和抗電磁干擾等優(yōu)良特點(diǎn),在高壓變電監(jiān)測(cè)、工業(yè)異常聲響預(yù)警、軍事聲波雷達(dá)和安防偵聽等領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用潛力。但是目前針對(duì)光纖EFPI聲波傳感器的強(qiáng)度解調(diào)方案一般采用反饋機(jī)制去調(diào)節(jié)波長(zhǎng)使解調(diào)工作點(diǎn)位于線性區(qū)間之內(nèi),存在反饋調(diào)節(jié)復(fù)雜、解調(diào)實(shí)時(shí)性差等缺陷,還有就是在應(yīng)對(duì)干涉光譜溫度漂移和探頭一致性差等關(guān)鍵問題時(shí)解調(diào)穩(wěn)定性和可靠性無法保證,嚴(yán)重地限制了光纖EFPI聲波傳感器的批量實(shí)用化能力。本論文主要針對(duì)基于MEMS氮化硅薄膜的光纖EFPI聲波傳感器研究,主要工作內(nèi)容和成果如下:(1)介紹了基于MEMS薄膜的光纖EFPI聲波傳感器的結(jié)構(gòu)和工作機(jī)理,重點(diǎn)分析了光纖MEMS聲波傳感器的干涉光譜特性,通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得了傳感器在不同腔長(zhǎng)條件下的干涉光譜,得出了該傳感器在腔長(zhǎng)約為100um時(shí)具有最大的干涉條紋對(duì)比度約為16dB,選擇該腔長(zhǎng)為傳感器的最佳初始腔長(zhǎng)。(2)提出了一種三波長(zhǎng)自適應(yīng)強(qiáng)度解調(diào)算法,從理論上證明了該算法可以有效解決強(qiáng)度解調(diào)因?yàn)闇仄蛡鞲衅魈筋^一致性差導(dǎo)致的靜態(tài)工作點(diǎn)消隱或者嚴(yán)重失真的問題,同時(shí)保證了最差解調(diào)靈...

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1光纖Mach-Zehnder干涉儀結(jié)構(gòu)

第一章緒論1第一章緒論1.1干涉型光纖傳感技術(shù)光纖兼?zhèn)湫畔鬏敽透兄哪芰�，擁有柔性質(zhì)輕、耐高溫和腐蝕、損耗極低、無源抗電磁等優(yōu)良物理特性，光纖傳感器已展示出巨大的應(yīng)用潛力[1-2]。光纖傳感技術(shù)的機(jī)理是因?yàn)楣獠ㄔ诠饫w內(nèi)傳輸時(shí)，光纖的局部折射率和結(jié)構(gòu)尺寸受到外界環(huán)境物理量如壓力、....

圖1-2光纖Michelson干涉儀結(jié)構(gòu)

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文21.1.2光纖Michelson干涉儀光纖Michelson干涉儀的基本結(jié)構(gòu)如圖1-2所示，它也有信號(hào)臂和參考臂，不同的是在兩臂的光纖末端設(shè)置有兩個(gè)反射鏡。單色光經(jīng)過2×2耦合器被分成兩束光分別進(jìn)入信號(hào)臂和參考臂，再被兩面反射鏡反射后在耦合器處疊加產(chǎn)生干....

圖1-3改良型Michelson干涉儀結(jié)構(gòu)

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文21.1.2光纖Michelson干涉儀光纖Michelson干涉儀的基本結(jié)構(gòu)如圖1-2所示，它也有信號(hào)臂和參考臂，不同的是在兩臂的光纖末端設(shè)置有兩個(gè)反射鏡。單色光經(jīng)過2×2耦合器被分成兩束光分別進(jìn)入信號(hào)臂和參考臂，再被兩面反射鏡反射后在耦合器處疊加產(chǎn)生干....

圖1-4光纖Sagnac干涉環(huán)結(jié)構(gòu)

第一章緒論3圖1-4光纖Sagnac干涉環(huán)結(jié)構(gòu)光纖Sagnac干涉環(huán)傳感結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、響應(yīng)速度快，并且是全光纖化結(jié)構(gòu)，耐高溫高壓、抗強(qiáng)電磁輻射。從1976年V.Vali和R.W.Shorthill首次提出并演示以光纖Sagnac干涉環(huán)為基本原理的光纖陀螺儀以來[11]，Sagna....

本文編號(hào)：3945752