圆柱型光纤微弯传感器研究

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:plateau_t
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着光导纤维和光纤通信技术的不断发展和成熟,光纤传感技术得到了迅速的发展。光纤微弯传感器作为一种重要的光纤传感器,它具有灵敏度较高、体积小、价格便宜、结构简单、适合恶劣环境下应用等优点。本论文的研究重点就是基于光强调制的圆柱型光纤微弯位移传感器研究。论文阐述了光纤微弯损耗的原理,主要从光线理论及模式耦合理论两方面进行理论分析,模式耦合理论中给出了几种不同微弯曲率脉冲函数的微弯损耗函数。设计了一种全新的圆柱型微弯传感器,与以往微弯传感相比灵敏度有了很大的提高,并且其灵敏度可以根据实际要求,通过设计调制器外壳上长尺的个数、内壳的槽距以及缠绕光纤的圈数来进行调节,其调节范围大,且简单易行。论文对该新型结构进行了理论建模,建立了不同受力方向上,损耗与位移的关系式,并用matlab对其进行了仿真,从仿真图中可以简单直观的看出调制器内壳上尺槽的槽距对传感器的灵敏度有非常大的影响,通过设计不同的槽距,灵敏度的改变可以达到两个数量级以上。光纤缠绕100圈,内壳的槽距为1.11mm时,传感器的位移灵敏度可以达到9.39dB/μ m。论文用OptiBPM对弯曲光纤进行了仿真,主要是从光纤弯曲周期、光纤半径、入射光波长对光纤中光场分布的影响进行仿真。对圆柱型光纤微弯传感器进行了实验测试。结果表明,实验数据曲线与理论数据的曲线变化趋势是一致的,实验值与理论分析值还有一定的差距,平均误差为12.7%。论文对实验误差进行了分析,给出了改进措施。
其他文献
全寄宿制造就的特殊环境,日新月异的多元社会对现代中学生的要求,赋予了图书馆新的使命.能否有效地服务于教学,服务于学生,指导学生多读好书,培养学生获取知识的能力,优化阅
脱水橇是集气站常用的天然气脱水设备.其中重沸器仪表风控制回路由温度控制器、MOTOR控制阀, 3PG导向器等组成.合理的选择重沸器仪表风流程能够使脱水橇安全平稳的运行.本文
THz波是指频率从0.1THz到10THz(1THz=1012Hz),介于微波频段和光频段之间的电磁波。由于太赫兹波所处的特殊位置,使它有非常重要的学术研究价值和应用价值,如对大多数物质的高
针对传统“宽马路,疏路网”布局理念下城市道路网滋生的交通问题,窄路密网布局理念成为我国城市路网布局的新趋势。在这样的背景下,把握城市路网特性,精准地计算路网容量,对
我国高等职业教育自发展以来整体取得了不错的成绩,为促进经济发展和培养人才做出了重要贡献.但在取得成绩的同时也凸显了很多问题,特别是在供给侧改革的大背景下,高职教育的
基于环保对硫磺回收装置烟气二氧化硫排放要求不断升级,对硫磺回收装置烟气中S02浓度影响因素分析必不可少,并逐渐在实践中改善优化操作条件.随着配套先进的吸收净化工艺技术
为促进天然气输送过程更加安全、高效,本文对PLC/RTU技术在天然气管道输送中的应用进行详细解析,首先对PLC/RTU技术的功能与作用进行解读,而后对其操作要点与应用优势进行列
党的十八大报告提出将“生态文明”纳入中国特色社会主义建设“五位一体”的总体布局,并指出土地复垦是将土地资源保护和矿产资源开发利用相结合、推动生态文明建设的重要举
本文通过对荣华二采区10
期刊
我国经济发展经历了一个高速增长时期后,目前正在向中高速增长着陆,对应的经济发展方式也从规模速度型粗放增长向质量效率型集约增长转变。这一趋势催生了全社会物流市场深刻