摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
缩略语 | 第13-15页 |
第1章 绪论 | 第15-33页 |
1.1 研究背景及意义 | 第15-16页 |
1.2 光子晶体光纤概述 | 第16-21页 |
1.2.1 光子晶体与光子晶体光纤 | 第16-17页 |
1.2.2 光子晶体光纤的分类与导光机制 | 第17-18页 |
1.2.3 光子晶体光纤的基本特性 | 第18-20页 |
1.2.4 光子晶体光纤的制备 | 第20-21页 |
1.3 光子晶体光纤在传感领域的应用 | 第21-23页 |
1.4 干涉型光子晶体光纤传感技术研究进展 | 第23-30页 |
1.4.1 概述 | 第23-25页 |
1.4.2 基于Sagnac干涉的光子晶体光纤传感技术 | 第25-27页 |
1.4.3 基于Mach-Zehnder干涉的光子晶体光纤传感技术 | 第27-30页 |
1.5 主要研究内容与创新点 | 第30-33页 |
1.5.1 主要研究内容 | 第30-31页 |
1.5.2 创新点 | 第31-33页 |
第2章 光子晶体光纤数值分析 | 第33-51页 |
2.1 光子晶体光纤数值分析方法 | 第33-39页 |
2.1.1 平面波展开法 | 第33页 |
2.1.2 等效折射率法 | 第33-34页 |
2.1.3 时域有限差分法 | 第34页 |
2.1.4 多极法 | 第34页 |
2.1.5 有限元法 | 第34-39页 |
2.2 五层空气孔单实芯纯石英PCF数值分析 | 第39-45页 |
2.2.1 结构模型建立与网格划分 | 第39-40页 |
2.2.2 基模与包层模模场分布 | 第40-42页 |
2.2.3 有效折射率的计算 | 第42页 |
2.2.4 有效模场面积的计算 | 第42-43页 |
2.2.5 非线性特性分析 | 第43-44页 |
2.2.6 色散特性分析 | 第44-45页 |
2.3 七层空气孔双大孔HiBi-PCF数值分析 | 第45-49页 |
2.3.1 结构模型的建立与网格划分 | 第45-46页 |
2.3.2 偏振基模模场分布 | 第46页 |
2.3.3 双折射特性分析 | 第46-48页 |
2.3.4 有效模场面积的计算 | 第48页 |
2.3.5 非线性特性分析 | 第48-49页 |
2.3.6 色散特性分析 | 第49页 |
2.4 本章小结 | 第49-51页 |
第3章 基于组合干涉结构的HiBi-PCF传感技术研究 | 第51-71页 |
3.1 引言 | 第51-52页 |
3.2 基于Sagnac与Mach-Zehnder组合干涉结构的液体折射率传感技术研究 | 第52-58页 |
3.2.1 传感系统设计与原理 | 第52-53页 |
3.2.2 实验系统与装置 | 第53-56页 |
3.2.3 实验结果与分析 | 第56-58页 |
3.3 基于Sagnac与Mach-Zehnder组合干涉的曲率传感技术研究 | 第58-63页 |
3.3.1 传感系统设计与原理 | 第59-60页 |
3.3.2 实验系统与装置 | 第60-61页 |
3.3.3 实验结果与分析 | 第61-63页 |
3.4 基于组合干涉与FBG级联的温度-折射率同步测量技术研究 | 第63-70页 |
3.4.1 传感系统设计与原理 | 第63-66页 |
3.4.2 实验系统与装置 | 第66-67页 |
3.4.3 实验结果与分析 | 第67-70页 |
3.5 本章小结 | 第70-71页 |
第4章 基于Sagnac干涉的探头式HiBi-PCF温度传感技术研究 | 第71-99页 |
4.1 引言 | 第71-72页 |
4.2 探头式HiBi-PCF-LM温度传感理论研究 | 第72-92页 |
4.2.1 偏振光学理论基础 | 第72-76页 |
4.2.2 探头式HiBi-PCF-LM温度传感系统设计与原理分析 | 第76-83页 |
4.2.3 填充乙醇的HiBi-PCF偏振基模模场与双折射特性分析 | 第83-86页 |
4.2.4 基于乙醇填充的探头式HiBi-PCF-LM温度传感特性仿真分析 | 第86-92页 |
4.3 乙醇填充探头式HiBi-PCF-LM温度传感实验 | 第92-97页 |
4.3.1 传感器探头的制作工艺 | 第92-94页 |
4.3.2 实验系统搭建 | 第94-95页 |
4.3.3 基于波长解调的实验结果与分析 | 第95-96页 |
4.3.4 基于强度解调的实验结果与分析 | 第96-97页 |
4.4 本章小结 | 第97-99页 |
第5章 基于Mach-Zehnder干涉的探头式PCF传感技术研究 | 第99-121页 |
5.1 引言 | 第99-100页 |
5.2 基于Mach-Zehnder干涉的PCF液体折射率传感技术研究 | 第100-111页 |
5.2.1 传感系统与原理 | 第100-102页 |
5.2.2 PCF-MZI传感探头关键制备工艺 | 第102-105页 |
5.2.3 实验结果与讨论 | 第105-111页 |
5.3 基于Mach-Zehnder干涉的PCF甲烷气体浓度传感技术研究 | 第111-119页 |
5.3.1 传感系统与原理 | 第111-114页 |
5.3.2 笼形分子敏感膜的制备方法 | 第114-115页 |
5.3.3 实验系统与装置 | 第115-117页 |
5.3.4 实验结果与讨论 | 第117-119页 |
5.4 本章小结 | 第119-121页 |
第6章 结论与展望 | 第121-125页 |
6.1 研究结论 | 第121-123页 |
6.2 研究展望 | 第123-125页 |
参考文献 | 第125-147页 |
致谢 | 第147-149页 |
攻读博士学位期间主要工作情况 | 第149-150页 |