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在很多高精度测量领域中,空气折射率的值会对测量结果产生误差影响,所以需要对空气折射率进行精确测量用以补偿测量结果,目前的空气折射率测量分辨力能达到10-7量级,而在实际应用中,还需要达到更高的测量分辨力,且具有好的实时性与稳定性。现有的空气折射率测量方法存在着结构复杂体积大、实验条件要求苛刻、精度不够等缺点,而Edlen公式法又容易受空气成分变化影响,难以对测量结果实时进行修正。本文根据光纤FP腔在传感方面卓越的性能以及新兴技术慢光在高精度传感领域的应用,在查阅大量的国内外文献的基础上,提出了一种基于光纤FP腔慢光进行空气折射率高精度测量的方法,相比较于其它慢光产生手段,光纤FP腔结构具有结构简单、易于集成、灵敏度高及可控性强等特点,相比较于其它空气折射率测量方法,此方法测量灵敏度更高,稳定性更好。论文主要研究内容包括:(1)总结回顾了空气折射率以及慢光技术的发展历程,并分析目前流行的几种空气折射率测量方法的优缺点以及流行的慢光传感技术的优缺点,提出了将光纤FP腔慢光技术应用到空气折射率测量中。(2)论文分析了FP腔干涉的基础理论,介绍了体现色散与延迟性质的Kramers-Kronig (K-K)关系,提出了两种理论来理解光纤FP腔慢光原理,对于慢光产生条件也进行了深入的分析,得到了光纤FP腔群折射率的表达式并得到产生慢光的光纤FP腔结构条件。(3)设计了基于光纤FP腔慢光的空气折射率测量系统,分析了慢光的引入对于系统灵敏度以及测量范围的影响,在分析了端面反射率、腔长、以及入射波长对于慢光延迟时间以及带宽的影响后对光纤FP腔的结构参数进行优化,确定适合空气折射率测量的结构参数。经过仿真分析,在端面反射率为90%,腔长100μm,入射波长为1550.73nm的特殊结构FP腔条件下,所设计的系统的空气折射率测量分辨力理论上可以达到3×10-8RIU,较之前的方法有了很大提高。(4)运用时域测量的方法观察了光纤FP腔产生慢光的现象,产生了2.36ns的延迟时间,并与理论分析进行比对,验证了光纤FP腔方法产生慢光理论的正确性。本文对于高精度空气折射率的测量提供了一定的参考,也为慢光的应用提供了新的思路,具有一定的实用价值。关于传感器的设计,与传统的诸多方法相比,克服了一定的缺点;但是仍然存在着一些不足之处,如膜面平整度以及光源功率的误差影响、微加工制作等一些问题,还需要更深层次的考虑完善。