波長(zhǎng)調(diào)制式雙參數(shù)全光纖傳感技術(shù)研究.pdf

1、本文首先綜述了光纖光柵的發(fā)展歷程和在傳感領(lǐng)域的應(yīng)用，概述了光纖光柵的分類，并對(duì)各類光纖光柵的主要性能和應(yīng)用做了闡述。通過(guò)耦合模理論和傳輸矩陣法研究了光纖光柵中光波的傳輸規(guī)律，并對(duì)光纖Bragg光柵的光譜特性進(jìn)行了數(shù)值仿真，定量分析了光纖Bragg光柵的光譜特性。對(duì)光纖Bragg光柵的應(yīng)變、溫度傳感模型和傳感特性進(jìn)行了深入的理論分析。設(shè)計(jì)了將光纖Bragg光柵與等強(qiáng)度懸臂梁相結(jié)合的調(diào)諧裝置，對(duì)光纖光柵的溫度應(yīng)變同時(shí)測(cè)量技術(shù)進(jìn)行了研究，提出

2、了基于等強(qiáng)度梁的單光纖雙光柵測(cè)量結(jié)構(gòu)。對(duì)光纖Bragg光柵的溫度和應(yīng)變特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明Bragg波長(zhǎng)隨溫度或應(yīng)變的變化呈現(xiàn)了良好的線性關(guān)系，驗(yàn)證了理論分析的結(jié)果。對(duì)基于等強(qiáng)度梁的單光纖雙光柵測(cè)量結(jié)構(gòu)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，通過(guò)分別測(cè)量?jī)蓚€(gè)光柵的波長(zhǎng)位移實(shí)現(xiàn)了對(duì)應(yīng)變和溫度的同時(shí)測(cè)量，證明了該方法的可行性。最后，對(duì)光纖光柵應(yīng)變、溫度傳感靈敏度進(jìn)行了誤差分析，理論計(jì)算了光柵中心波長(zhǎng)變化對(duì)傳感靈敏度系數(shù)的影響；詳細(xì)推導(dǎo)了光纖Bragg光