基于光纤布拉格光栅慢光的高灵敏位移传感器的研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-24页 |
| 1.1 选题背景和研究意义 | 第10-11页 |
| 1.2 微位移传感器 | 第11-15页 |
| 1.3 产生慢光的方法 | 第15-22页 |
| 1.3.1 材料慢光产生方法 | 第16-18页 |
| 1.3.2 结构慢光产生方法 | 第18-22页 |
| 1.4 论文主要工作 | 第22-24页 |
| 第2章 FBG及其慢光特性分析理论建模 | 第24-38页 |
| 2.1 光栅刻写技术 | 第24-27页 |
| 2.1.1 全息成栅技术 | 第24-25页 |
| 2.1.2 相位掩膜复制法写入技术 | 第25页 |
| 2.1.3 逐点写入技术 | 第25-27页 |
| 2.2 均匀FBG理论建模 | 第27-34页 |
| 2.2.1 均匀FBG的衍射理论和端面F-P效应 | 第28-30页 |
| 2.2.2 均匀FBG的耦合模理论 | 第30-34页 |
| 2.3 非均匀FBG理论建模 | 第34-37页 |
| 2.3.1 非均匀FBG简介 | 第34-35页 |
| 2.3.2 非均匀FBG传输矩阵分析法 | 第35-37页 |
| 2.4 本章小结 | 第37-38页 |
| 第3章 基于FBG慢光的微位移传感器的设计与分析 | 第38-56页 |
| 3.1 FBG的传感原理 | 第38-43页 |
| 3.1.1 温度特性 | 第39页 |
| 3.1.2 轴向应变特性 | 第39-41页 |
| 3.1.3 径向应变特性 | 第41页 |
| 3.1.4 温度与应变交叉敏感 | 第41-43页 |
| 3.2 等强度悬臂梁 | 第43-45页 |
| 3.3 基于慢光的传感技术 | 第45-47页 |
| 3.4 FBG产生慢光的参数优化 | 第47-55页 |
| 3.4.1 折射率调制深度对慢光特性的影响 | 第47-48页 |
| 3.4.2 栅区长度对慢光特性的影响 | 第48-50页 |
| 3.4.3 光栅周期对慢光特性的影响 | 第50-51页 |
| 3.4.4 损耗系数对慢光特性的影响 | 第51-53页 |
| 3.4.5 变迹FBG的慢光特性 | 第53-54页 |
| 3.4.6 啁啾FBG的慢光特性 | 第54-55页 |
| 3.5 本章小结 | 第55-56页 |
| 第4章 FBG慢光特性实验研究 | 第56-66页 |
| 4.1 FBG慢光特性实验总体设计方案 | 第56-58页 |
| 4.1.1 实验整体结构及其工作原理 | 第56-57页 |
| 4.1.2 外界干扰对时延测量的影响 | 第57-58页 |
| 4.1.3 时延数据采集界面设计 | 第58页 |
| 4.2 实验平台器件与设备 | 第58-61页 |
| 4.2.1 实验仪器部分 | 第58-59页 |
| 4.2.2 探测器部分 | 第59-61页 |
| 4.3 时延测量实验 | 第61-64页 |
| 4.3.1 测量方法 | 第61页 |
| 4.3.2 实验结果分析 | 第61-64页 |
| 4.4 本章小结 | 第64-66页 |
| 第5章 微位移传感实验研究 | 第66-76页 |
| 5.1 微位移传感系统总体设计方案 | 第66-67页 |
| 5.1.1 微位移传感系统整体结构 | 第66-67页 |
| 5.1.2 上位机数据采集界面设计 | 第67页 |
| 5.2 传感器主体结构参数分析与选取 | 第67-70页 |
| 5.3 微位移测量实验 | 第70-71页 |
| 5.4 实验系统性能分析 | 第71-75页 |
| 5.5 本章小结 | 第75-76页 |
| 第6章 结论与展望 | 第76-78页 |
| 6.1 结论 | 第76-77页 |
| 6.2 展望 | 第77-78页 |
| 参考文献 | 第78-84页 |
| 致谢 | 第84页 |
