摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
目录 | 第7-9页 |
第一章 绪论 | 第9-16页 |
1.1 引言 | 第9-10页 |
1.2 光纤传感器 | 第10页 |
1.3 湿度传感器 | 第10-13页 |
1.3.1 湿度测量方法 | 第10-11页 |
1.3.2 湿度传感器及类型 | 第11-13页 |
1.4 光纤湿度传感器 | 第13-15页 |
1.5 论文结构与安排 | 第15-16页 |
第二章 光纤光栅湿度传感机理 | 第16-33页 |
2.1 光纤布拉格光栅(FBG)传感机理 | 第16-21页 |
2.1.1 光纤布拉格光栅耦合模理论 | 第16-18页 |
2.1.2 光纤布拉格光栅湿度传感理论分析 | 第18-21页 |
2.2 长周期光纤光栅(LPG)传感机理 | 第21-27页 |
2.2.1 长周期光纤光栅耦合模理论 | 第21-24页 |
2.2.2 长周期光纤光栅的折射率传感特性 | 第24-27页 |
2.3 湿敏材料作用机理 | 第27-33页 |
2.3.1 与湿度相关的定义 | 第27-28页 |
2.3.2 湿度传感器特性要求 | 第28-29页 |
2.3.3 高分子材料吸附理论 | 第29-30页 |
2.3.4 高分子材料与水蒸气的作用机理 | 第30-31页 |
2.3.5 湿敏膜中水分子的扩散机理 | 第31-33页 |
第三章 光纤光栅湿度传感器的制作 | 第33-47页 |
3.1 湿度敏感材料的选择 | 第33-37页 |
3.1.1 聚酰亚胺(PI) | 第34-35页 |
3.1.2 聚乙烯醇(PVA) | 第35-37页 |
3.2 光纤光栅的选择 | 第37-38页 |
3.2.1 光纤布拉格光栅 | 第37页 |
3.2.2 长周期光纤光栅 | 第37-38页 |
3.3 实验所需主要仪器 | 第38-41页 |
3.3.1 高温干燥箱 | 第38-39页 |
3.3.2 光矢量分析仪(OVA) | 第39-40页 |
3.3.3 提拉涂覆平台 | 第40-41页 |
3.4 聚酰亚胺湿敏材料的涂覆 | 第41-44页 |
3.4.1 光栅表面预处理 | 第41页 |
3.4.2 湿敏探头制作 | 第41-44页 |
3.5 聚乙烯醇湿敏材料的涂覆 | 第44-47页 |
3.5.1 聚乙烯醇溶液配置 | 第44-45页 |
3.5.2 湿敏探头制作 | 第45-47页 |
第四章 湿度传感实验和结果分析 | 第47-57页 |
4.1 湿度传感器测试系统设计 | 第47-48页 |
4.2 实验结果与分析 | 第48-57页 |
4.2.1 涂覆PI的FBG湿度传感器(FBG-1) | 第48-50页 |
4.2.2 涂覆PVA的FBG湿度传感器(FBG-2) | 第50-52页 |
4.2.3 涂覆PI的LPG湿度传感器(LPG-1) | 第52-54页 |
4.2.4 涂覆PVA的LPG湿度传感器(LPG-2) | 第54-55页 |
4.2.5 实验结果综合分析 | 第55-57页 |
第五章 总结与展望 | 第57-58页 |
参考文献 | 第58-62页 |
致谢 | 第62-63页 |
攻读硕士学位期间发表的论文目录 | 第63页 |