可調(diào)量程拉繩式光纖布拉格光柵位移傳感器的研究.pdf

1、位移測量的應(yīng)用非常廣泛，是最基本的測試技術(shù)之一。為了解決在復(fù)雜電磁環(huán)境下的位移監(jiān)測問題，本文基于光纖布拉格光柵(FBG)的應(yīng)變特性設(shè)計了一種可調(diào)量程拉繩式光纖布拉格光柵位移傳感器。該位移傳感器具有量程可調(diào)、測量精度高、測量方式靈活的特性，同時解決了光纖光柵對溫度和應(yīng)力交叉敏感的問題。本文主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面：
　　首先，介紹了光纖光柵的研究歷史，列舉了幾種常見位移傳感器的結(jié)構(gòu)。深入研究了光纖光柵位移傳感器的發(fā)展現(xiàn)狀，分析了

2、幾種現(xiàn)有光纖光柵位移傳感器的工作原理及優(yōu)缺點。
　　其次，采用模耦合理論分析了FBG的傳感機(jī)理，重點研究了FBG的溫度及應(yīng)變特性。在分析不同解調(diào)方式優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上，確定本設(shè)計中的解調(diào)系統(tǒng)所采用的解調(diào)方式。
　　再次，設(shè)計了一種光纖布拉格光柵位移傳感器，分析了位移傳感器的整體結(jié)構(gòu)及工作原理，并對位移傳感器的性能進(jìn)行了實驗驗證。根據(jù)測量數(shù)據(jù)對位移傳感器的靜態(tài)工作參數(shù)及溫度系數(shù)進(jìn)行了分析計算。
　　最后，結(jié)合目前的光纖光柵解