| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 光纤传感概述 | 第12-14页 |
| 1.2 光纤矢量应变传感器 | 第14-16页 |
| 1.3 光纤光栅概述 | 第16-19页 |
| 1.4 基于新型光纤光栅的矢量应变传感器 | 第19-21页 |
| 1.4.1 LPG矢量应变传感器 | 第19-20页 |
| 1.4.2 TFBG矢量应变传感器 | 第20页 |
| 1.4.3 基于偏芯(离轴)结构的FBG矢量应变传感器 | 第20-21页 |
| 1.5 主要研究内容与问题分析 | 第21-22页 |
| 1.6 论文结构 | 第22-24页 |
| 第二章 FBG理论基础及制备方法 | 第24-38页 |
| 2.1 紫外激光制备FBG的机理 | 第24-25页 |
| 2.1.1 光纤光敏性 | 第24-25页 |
| 2.1.2 提高光纤光敏性的方法 | 第25页 |
| 2.2 飞秒激光制备FBG的机理 | 第25-28页 |
| 2.2.1 非线性光致电离 | 第26页 |
| 2.2.2 雪崩电离 | 第26-27页 |
| 2.2.3 等离子体形成 | 第27页 |
| 2.2.4 飞秒激光折射率调制 | 第27-28页 |
| 2.3 耦合模理论 | 第28-34页 |
| 2.3.1 FBG耦合模理论 | 第28-32页 |
| 2.3.2 TFBG耦合模理论 | 第32-33页 |
| 2.3.3 LPG耦合模理论 | 第33页 |
| 2.3.4 相位匹配条件 | 第33-34页 |
| 2.4 FBG刻写技术分类 | 第34-37页 |
| 2.4.1 基于双光束全息干涉的光纤光栅刻写技术 | 第34-35页 |
| 2.4.2 基于逐点刻写的光纤光栅刻写技术 | 第35-36页 |
| 2.4.3 基于相位掩模板的光纤光栅刻写技术 | 第36-37页 |
| 2.5 本章小结 | 第37-38页 |
| 第三章 基于偏芯FBG的三维位移(弯曲)传感器 | 第38-50页 |
| 3.1 偏芯FBG的原理和制备 | 第38-41页 |
| 3.1.1 偏芯FBG的原理 | 第38-39页 |
| 3.1.2 偏芯FBG的制备 | 第39-41页 |
| 3.2 偏芯FBG传感机理分析 | 第41-44页 |
| 3.2.1 径向弯曲应变响应机理 | 第41-43页 |
| 3.2.2 轴向拉伸应变响应机理 | 第43-44页 |
| 3.3 3D位移测量 | 第44-49页 |
| 3.3.2 1D位移测试 | 第48-49页 |
| 3.3.3 3D矢量合成 | 第49页 |
| 3.4 本章小结 | 第49-50页 |
| 第四章 包层型FBG矢量应变传感器研究 | 第50-72页 |
| 4.1 TCF包层FBG的制备和机理 | 第51-59页 |
| 4.1.1 TCF包层FBG的制备 | 第52-54页 |
| 4.1.2 模式耦合和弯曲应变作用分析 | 第54-56页 |
| 4.1.3 矢量弯曲应变测量 | 第56-59页 |
| 4.2 MCF包层FBG | 第59-71页 |
| 4.2.1 MCF包层FBG的制备 | 第59-62页 |
| 4.2.2 静态弯曲应变测量 | 第62-64页 |
| 4.2.3 动态弯曲应变(振动加速度)测量 | 第64-71页 |
| 4.2.3.1 传感器固有频率 | 第65-68页 |
| 4.2.3.2 传感器加速度线性响应 | 第68-69页 |
| 4.2.3.3 传感器加速度方向响应 | 第69-70页 |
| 4.2.3.4 传感器温度稳定性 | 第70-71页 |
| 4.3 本章小结 | 第71-72页 |
| 第五章 集成正交结构的双分量FBG矢量弯曲应变传感器 | 第72-90页 |
| 5.1 弯曲对光纤的应力作用分析 | 第72-74页 |
| 5.2 基于正交熔接的TFBG对的矢量弯曲传感器 | 第74-79页 |
| 5.2.1 OTFBG的制备 | 第76-77页 |
| 5.2.2 矢量弯曲测试 | 第77-79页 |
| 5.3 基于正交刻写的包层FBG对的矢量加速度计 | 第79-89页 |
| 5.3.1 正交包层FBG对的刻写方法 | 第80-82页 |
| 5.3.2 静态弯曲方向响应测试与分析 | 第82-85页 |
| 5.3.3 矢量加速度测量 | 第85-89页 |
| 5.4 本章小结 | 第89-90页 |
| 第六章 总结与展望 | 第90-94页 |
| 6.1 全文总结 | 第90-91页 |
| 6.2 工作展望 | 第91-94页 |
| 参考文献 | 第94-110页 |
| 致谢 | 第110-112页 |
| 攻读博士学位期间取得的科研成果 | 第112-116页 |
| 1.发表学术论文 | 第112-114页 |
| 1.1 期刊论文 | 第112-113页 |
| 1.2 会议论文 | 第113-114页 |
| 2.申请(授权)专利 | 第114页 |
| 3.参与科研项目 | 第114-116页 |
| 作者简介 | 第116页 |