本文主要研究内容
作者呼媛媛（2019）在《基于双芯光纤的双锥角MZI型传感器的研究》一文中研究指出：科学技术的迅速发展,经济水平的逐渐提升,以及国民对大型建筑质量问题的关注等,使得光纤传感也逐渐进入人们的视线。近年来,关于光纤传感的相关研究已涉及多个领域,并且也取得了许多的研究成果。光纤传感器与传统的电学传感器相比较有众多的优点,它可以实现大范围且精度高的检测,特别是相位调制型的光纤传感器。针对这一研究热点,从马赫-增德尔干涉型(MZI)的传感结构出发,并借助于双芯光纤折射率分布的特殊性,本文以双芯光纤为载体提出一种构造新奇的双锥角光纤应力传感器。主要的研究工作如下所述:(1)简要介绍了本文研究光纤传感器的大环境和必要性,以及光纤传感器和双芯光纤当前国内外的发展近况;论述了光纤传感器的工作机理,剖析了各种类型应力传感器的优势与不足。(2)根据双芯光纤的结构特征,结合耦合模式理论剖析研究了双波导模型的耦合原理。通过MATLAB仿真软件模拟并论述双芯光纤的耦合特性,对于对称结构的双芯光纤,两纤芯的互耦合系数是一样的。而对于非对称的双芯光纤,其耦合因子的大小代表了两个纤芯耦合的强弱。(3)从光纤结构连接以及光纤间的熔接方法出发,研究并模拟双芯光纤结构参数、偏置位移的变化等对光纤传感器传输能量的分布和光谱特性的影响。对双芯光纤MZI传感原理以及应力传感原理进行分析与研究。(4)基于对拉锥结构和偏置结构的仿真分析,提出了一种基于马赫-增德尔干涉仪的双锥角双芯光纤应力传感器。通过实验分别探究了双锥角与偏置结构级联、与拉锥结构级联的应力传感特性。实验数据显示,该结构的应力传感器不仅制作简单且灵敏度较高。进一步分析实验数据,得到双锥角与偏置结构级联的传感器在波长为1716.5nm处的应力灵敏度为7.6pm/με,在波长为1446.2nm处获得了最大的消光比19.3dB,且此处的应力灵敏度为6.39pm/με。相比于其他的应力传感器,该结构的传感器性能有了很大的改善,其灵敏度约为之前提出结构的两倍左右。而双芯光纤与单模光纤锥接的传感器结构在波长1455.5nm处获得的应力灵敏度为2.66pm/με,在波长为1665.9nm处得到的灵敏度为2.36pm/με。
Abstract
ke xue ji shu de xun su fa zhan ,jing ji shui ping de zhu jian di sheng ,yi ji guo min dui da xing jian zhu zhi liang wen ti de guan zhu deng ,shi de guang qian chuan gan ye zhu jian jin ru ren men de shi xian 。jin nian lai ,guan yu guang qian chuan gan de xiang guan yan jiu yi she ji duo ge ling yu ,bing ju ye qu de le hu duo de yan jiu cheng guo 。guang qian chuan gan qi yu chuan tong de dian xue chuan gan qi xiang bi jiao you zhong duo de you dian ,ta ke yi shi xian da fan wei ju jing du gao de jian ce ,te bie shi xiang wei diao zhi xing de guang qian chuan gan qi 。zhen dui zhe yi yan jiu re dian ,cong ma he -zeng de er gan she xing (MZI)de chuan gan jie gou chu fa ,bing jie zhu yu shuang xin guang qian she she lv fen bu de te shu xing ,ben wen yi shuang xin guang qian wei zai ti di chu yi chong gou zao xin ji de shuang zhui jiao guang qian ying li chuan gan qi 。zhu yao de yan jiu gong zuo ru xia suo shu :(1)jian yao jie shao le ben wen yan jiu guang qian chuan gan qi de da huan jing he bi yao xing ,yi ji guang qian chuan gan qi he shuang xin guang qian dang qian guo nei wai de fa zhan jin kuang ;lun shu le guang qian chuan gan qi de gong zuo ji li ,pou xi le ge chong lei xing ying li chuan gan qi de you shi yu bu zu 。(2)gen ju shuang xin guang qian de jie gou te zheng ,jie ge ou ge mo shi li lun pou xi yan jiu le shuang bo dao mo xing de ou ge yuan li 。tong guo MATLABfang zhen ruan jian mo ni bing lun shu shuang xin guang qian de ou ge te xing ,dui yu dui chen jie gou de shuang xin guang qian ,liang qian xin de hu ou ge ji shu shi yi yang de 。er dui yu fei dui chen de shuang xin guang qian ,ji ou ge yin zi de da xiao dai biao le liang ge qian xin ou ge de jiang ruo 。(3)cong guang qian jie gou lian jie yi ji guang qian jian de rong jie fang fa chu fa ,yan jiu bing mo ni shuang xin guang qian jie gou can shu 、pian zhi wei yi de bian hua deng dui guang qian chuan gan qi chuan shu neng liang de fen bu he guang pu te xing de ying xiang 。dui shuang xin guang qian MZIchuan gan yuan li yi ji ying li chuan gan yuan li jin hang fen xi yu yan jiu 。(4)ji yu dui la zhui jie gou he pian zhi jie gou de fang zhen fen xi ,di chu le yi chong ji yu ma he -zeng de er gan she yi de shuang zhui jiao shuang xin guang qian ying li chuan gan qi 。tong guo shi yan fen bie tan jiu le shuang zhui jiao yu pian zhi jie gou ji lian 、yu la zhui jie gou ji lian de ying li chuan gan te xing 。shi yan shu ju xian shi ,gai jie gou de ying li chuan gan qi bu jin zhi zuo jian chan ju ling min du jiao gao 。jin yi bu fen xi shi yan shu ju ,de dao shuang zhui jiao yu pian zhi jie gou ji lian de chuan gan qi zai bo chang wei 1716.5nmchu de ying li ling min du wei 7.6pm/με,zai bo chang wei 1446.2nmchu huo de le zui da de xiao guang bi 19.3dB,ju ci chu de ying li ling min du wei 6.39pm/με。xiang bi yu ji ta de ying li chuan gan qi ,gai jie gou de chuan gan qi xing neng you le hen da de gai shan ,ji ling min du yao wei zhi qian di chu jie gou de liang bei zuo you 。er shuang xin guang qian yu chan mo guang qian zhui jie de chuan gan qi jie gou zai bo chang 1455.5nmchu huo de de ying li ling min du wei 2.66pm/με,zai bo chang wei 1665.9nmchu de dao de ling min du wei 2.36pm/με。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自北京交通大学的呼媛媛，发表于刊物北京交通大学2019-09-27论文，是一篇关于双芯光纤论文,光纤应力传感论文,马赫增德尔干涉仪论文,双锥角论文,北京交通大学2019-09-27论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自北京交通大学2019-09-27论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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