157nm激光加工光子晶體光纖自載F-P傳感器研究.pdf

1、光纖用于傳感，可以組合網(wǎng)絡(luò)，利用現(xiàn)代技術(shù)易于實現(xiàn)智能化，集信息傳輸和傳感于一體，可有效解決常規(guī)檢測技術(shù)難以完全勝任的測量問題。光纖法布里-泊羅腔(F-P)傳感器正是結(jié)合了信息傳輸和傳感于一體的新型傳感器并迅速發(fā)展已使之成為光纖傳感器研究領(lǐng)域的一個重要分支，被廣泛應(yīng)用于各種物理量的測量，如壓力、溫度、應(yīng)變、位移、振動及折射率等等。在生物醫(yī)療快速檢測、土木工程中重要區(qū)域健康監(jiān)測、礦井生產(chǎn)安全、大型航天航空器保障等有廣闊的應(yīng)用前景。
　

2、　 本文針對基于光子晶體光纖(PCF)自載F-P傳感器的傳感機理、傳感探頭的制作工藝技術(shù)以及PCF自載F-P傳感器在溫度、應(yīng)變、折射率等參數(shù)的傳感測量上作了系統(tǒng)的研究。主要包括以下幾方面：
　　 (1)論述了設(shè)計使用157nm準分子激光器在PCF上加工F-P干涉型傳感器的目的和意義；介紹了國內(nèi)外基于PCF的傳感技術(shù)和F-P干涉?zhèn)鞲屑夹g(shù)的發(fā)展情況；指出了本文的研究目標和創(chuàng)新點。
　　 (2)介紹了157nm準分子激光系統(tǒng)

3、，并圍繞157nm激光器系統(tǒng)對光纖的微加工實驗，不同加工參數(shù)下的157nm激光器系統(tǒng)對單模光纖和光子晶體光纖加工質(zhì)量的影響，通過對工藝參數(shù)的優(yōu)化研究得出157nm激光加工光纖的最佳參數(shù)組合。
　　 (3)對PCF的基本理論及特性進行了介紹，分析了光纖F-P腔干涉結(jié)構(gòu)形式和原理；使用157mm準分子激光器對光纖上進行微加工，在PCF的側(cè)面直接形成PCF側(cè)面自載F-P傳感探頭；在PCF的端面進行微加工，再利用掌握的光纖熔接技術(shù)將其與