光纖微彎傳感器彎曲損耗的研究.pdf

1、隨著光纖傳感技術(shù)和通信技術(shù)的迅速發(fā)展與應(yīng)用，光纖傳感器得到了越來越廣泛的應(yīng)用。作為傳感器的一種，光纖微彎傳感器不僅具有一般光纖傳感器的優(yōu)點(diǎn)，還有耐腐蝕、抗電磁干擾、靈敏度高、結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、體積小和安全穩(wěn)定等一系列獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，得到了世界各國研究者的廣泛青睞與重視。本論文主要就微彎光纖傳感器的彎曲損耗問題進(jìn)行了研究，首先運(yùn)用光線理討論了微彎光纖傳感器彎曲損耗的問題，其次研究了多包層情況下單模光纖彎曲損耗問題，最后運(yùn)用射線理論對多模光纖彎

2、曲損耗進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容和工作的創(chuàng)新點(diǎn)如下:
　　 (1)本文從光線理論角度研究了光纖彎曲損耗的問題。根據(jù)文獻(xiàn)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，光纖損耗是現(xiàn)行一個(gè)廣泛而主要的問題，從模式理論上研究光線損耗的文獻(xiàn)較多，而從光線理論的角度上研究損耗相對較少。本文就從梯度光纖彎曲時(shí)折射率分布函數(shù)出發(fā)；推導(dǎo)出了光纖正弦彎曲時(shí)各點(diǎn)的曲率半徑方程；然后通過建立物理模型并利用折射率分布函數(shù)，用微分?jǐn)?shù)值法求解出了光纖中的光線軌跡。最后再根據(jù)光線軌跡，分析和解釋了光纖

3、彎曲損耗的一些現(xiàn)象，該種方法具有一定的可行性。
　　 (2)在單模光纖微彎傳感器彎曲損耗的理論分析中，傳統(tǒng)方法將光纖看作芯層和無窮大涂履層所構(gòu)成的簡單模型，提出了一個(gè)計(jì)算彎曲損耗系數(shù)α的簡單公式，也有的對公式α進(jìn)行一些修正，這些計(jì)算都是基于僅有一層包層的單模光纖。而本文主要基于弱導(dǎo)近似和擾動理論對有多包層結(jié)構(gòu)的單模光纖的彎曲損耗進(jìn)行研究，并解釋了損耗產(chǎn)生振蕩的原因。
　　 (3)最后從射線理論角度分析了多模光纖微彎傳感器