基于相位掩膜板的高温光纤光栅研制
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 研究背景 | 第11-13页 |
| 1.1.1 光纤通信技术介绍 | 第11-12页 |
| 1.1.2 光纤传感技术介绍 | 第12页 |
| 1.1.3 光纤传感技术分类 | 第12-13页 |
| 1.2 FBG制作技术介绍 | 第13-16页 |
| 1.2.1 内部写入法 | 第13-14页 |
| 1.2.2 侧向全息法 | 第14-15页 |
| 1.2.3 逐点写入法 | 第15-16页 |
| 1.2.4 相位掩膜法 | 第16页 |
| 1.3 高温FBG发展现状 | 第16-19页 |
| 1.3.1 高温FBG研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3.2 高温FBG制作技术 | 第17-19页 |
| 1.4 研究内容和实施路线 | 第19-21页 |
| 第二章 光纤光栅传感技术的基本原理及应用现状 | 第21-27页 |
| 2.1 基本传感原理 | 第21-22页 |
| 2.1.1 温度传感原理 | 第21-22页 |
| 2.1.2 应变传感原理 | 第22页 |
| 2.2 应用现状 | 第22-25页 |
| 2.2.1 温度监测应用 | 第22-24页 |
| 2.2.2 应变监测应用 | 第24-25页 |
| 2.3 本章小结 | 第25-27页 |
| 第三章 光纤光栅高温侵蚀模型 | 第27-33页 |
| 3.1 本章引言 | 第27页 |
| 3.2 FBG高温侵蚀特性研究现状 | 第27-30页 |
| 3.2.1 色心模型 | 第27-28页 |
| 3.2.2 电偶极子对模型 | 第28-29页 |
| 3.2.3 幂律模型和老化模型 | 第29-30页 |
| 3.3 分子结构寿命模型的提出 | 第30-32页 |
| 3.3.1 光纤光敏性 | 第30-31页 |
| 3.3.2 基于分子结构寿命模型的高温侵蚀机制 | 第31-32页 |
| 3.4 本章小结 | 第32-33页 |
| 第四章 高温光纤光栅的研究与制备 | 第33-41页 |
| 4.1 本章引言 | 第33页 |
| 4.2 普通FBG制作工艺 | 第33-34页 |
| 4.3 高温FBG制作工艺 | 第34-40页 |
| 4.3.1 光纤种类 | 第34页 |
| 4.3.2 载氢工艺 | 第34-36页 |
| 4.3.2.1 刷火 | 第35页 |
| 4.3.2.2 氢载 | 第35-36页 |
| 4.3.3 制作工艺 | 第36-40页 |
| 4.3.3.1 制作设备选择 | 第36-37页 |
| 4.3.3.2 相位掩膜板 | 第37-38页 |
| 4.3.3.3 成栅工艺 | 第38-40页 |
| 4.4 本章小结 | 第40-41页 |
| 第五章 光纤光栅温度侵蚀实验 | 第41-47页 |
| 5.1 本章引言 | 第41页 |
| 5.2 高温侵蚀实验 | 第41-43页 |
| 5.2.1 实验过程 | 第41-42页 |
| 5.2.2 侵蚀现象 | 第42-43页 |
| 5.3 实验数据分析 | 第43-46页 |
| 5.3.1 350℃高温实验数据 | 第43-44页 |
| 5.3.2 350℃高温数据仿真 | 第44页 |
| 5.3.3 400℃及500℃高温实验数据 | 第44-46页 |
| 5.4 实验仿真分析 | 第46页 |
| 5.5 本章小结 | 第46-47页 |
| 第六章 高温FBG静态参数计算 | 第47-61页 |
| 6.1 本章引言 | 第47页 |
| 6.2 静态指标介绍 | 第47-50页 |
| 6.2.1 线性度 | 第47-48页 |
| 6.2.2 灵敏度 | 第48页 |
| 6.2.3 分辨率 | 第48-49页 |
| 6.2.4 迟滞 | 第49页 |
| 6.2.5 重复性 | 第49-50页 |
| 6.2.6 漂移 | 第50页 |
| 6.3 一次传感实验 | 第50-52页 |
| 6.3.1 实验过程 | 第50页 |
| 6.3.2 普通FBG传感测试 | 第50-51页 |
| 6.3.3 高温FBG传感测试 | 第51-52页 |
| 6.4 重复性传感实验 | 第52-60页 |
| 6.4.1 实验过程 | 第52页 |
| 6.4.2 重复性实际数据曲线 | 第52-54页 |
| 6.4.3 相应的线性度、灵敏度计算 | 第54-58页 |
| 6.4.4 相应的迟滞、重复性计算 | 第58-60页 |
| 6.5 本章小结 | 第60-61页 |
| 第七章 在炼铁高炉监测领域中的应用 | 第61-77页 |
| 7.1 本章引言 | 第61页 |
| 7.2 应用意义 | 第61-62页 |
| 7.3 温度传感器设计 | 第62-75页 |
| 7.3.1 相位掩膜的FBG刻制 | 第62-64页 |
| 7.3.1.1 FBG稳定性测试 | 第62-63页 |
| 7.3.1.2 FBG拉力测试 | 第63页 |
| 7.3.1.3 FBG寿命测试 | 第63-64页 |
| 7.3.2 导热油封装的传感探头 | 第64-67页 |
| 7.3.2.1 探头设计及制作 | 第64-65页 |
| 7.3.2.2 探头响应度测试 | 第65-66页 |
| 7.3.2.2 探头一致性测试 | 第66-67页 |
| 7.3.3 传感性能测试 | 第67-68页 |
| 7.3.3.1 线性度测试 | 第67页 |
| 7.3.3.2 校准测试 | 第67-68页 |
| 7.3.4 光纤光栅解调装置 | 第68-70页 |
| 7.3.5 解调分析中心 | 第70-74页 |
| 7.3.6 数据传输系统 | 第74-75页 |
| 7.4 本章小结 | 第75-77页 |
| 第八章 结论 | 第77-79页 |
| 参考文献 | 第79-83页 |
| 附录A | 第83-87页 |
| 附录B | 第87-89页 |
| 附录C | 第89-95页 |
| 附录D | 第95-103页 |
| 致谢 | 第103-105页 |
| 作者简介 | 第105-107页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果 | 第107页 |
