导读:本文包含了纤芯失配论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:湿度传感器,色散补偿光纤,多模渐变光纤,Mach-Zehnder干涉仪
纤芯失配论文文献综述
程君妮[1]（2018）在《基于光纤锥和纤芯失配的Mach-Zehnder干涉湿度传感器》一文中研究指出介绍了一种简单且灵敏度较高的Mach-Zehnder干涉湿度传感器.将单模光纤和多模光纤渐变熔接光纤锥,色散补偿光纤被熔接在两个多模渐变光纤之间,形成了单模光纤-光纤锥-多模渐变光纤-色散补偿光纤-多模渐变光纤-光纤锥-单模光纤结构的传感器.光纤锥起到了增加包层模能量的作用,两个多模渐变光纤节点作为光耦合器,从而形成光纤Mach-Zehnder干涉仪.外界环境湿度的变化,将使得传感器透射谱能量发生变化,通过测量干涉谱波峰峰值能量实现对湿度的测量.实验结果表明干涉谱波峰峰值能量与环境湿度之间存在良好的线性关系.当环境湿度在35%RH—85%RH范围内变化,一段由20 mm色散补偿光纤组成的传感器,其灵敏度为-0.0668 dB/%RH,相关度为0.995.该传感器结构紧凑、尺寸小、制造工艺简单,这使其可以被广泛用于湿度测量.(本文来源于《物理学报》期刊2018年02期）
傅海威,闫旭,李辉栋,邵敏,赵娜[2]（2014）在《基于纤芯失配型马赫曾德尔光纤折射率和温度同时测量传感器的研究》一文中研究指出设计和制作了一种基于单模多模细芯单模光纤马赫曾德尔(Mach-Zehnder)干涉仪结构,可同时测量折射率和温度的传感器。该传感器中,多模光纤和细芯单模熔接点充当光耦合器。导入光纤中传输的光经多模光纤后在细芯光纤的纤芯和包层中激发出纤芯模和包层模,不同模式光在细芯光纤中传输时将产生光程差,再经细芯单模熔接点耦合成为导出光纤的纤芯模而干涉。传感器透射光谱随着环境折射率和温度的变化发生漂移,通过监测不同级次的干涉谷可实现折射率和温度的同时测量。通过对传感器的透射光谱进行傅里叶变换分析可知该透射光谱主要由LP01模和LP16模干涉形成。该传感器透射光谱中1535nm附近干涉谷的折射率和温度响应灵敏度的理论值分别为-55.90nm/RIU和0.0501nm/℃(其中RIU为折射率单位);1545nm附近干涉谷的折射率和温度响应灵敏度的理论值分别为-56.26nm/RIU和0.0505nm/℃。在折射率和温度的变化范围分别为1.3449~1.3972和20℃~90℃的环境中对传感器的响应特性进行实验研究,结果表明:透射光谱中1535nm附近干涉谷的折射率和温度响应灵敏度分别为-53.03nm/RIU和0.0465nm/℃;1545nm附近干涉谷的折射率和温度响应灵敏度分别为-54.24nm/RIU和0.0542nm/℃。理论分析与实验结果相一致。该传感器在生物医学领域有较好的应用前景。(本文来源于《光学学报》期刊2014年11期）
傅海威,闫旭,邵敏,李辉栋,赵娜[3]（2014）在《纤芯失配的光纤Mach-Zehnder折射率传感器》一文中研究指出基于Mach-Zehnder干涉仪原理,利用光纤错位熔接技术设计并制作了一种单模光纤-多模光纤-单模光纤-错位熔接点-单模光纤结构的液体折射率传感器。传感器中的多模光纤和错位连接部分充当光耦合器;多模光纤在后面的单模光纤的纤芯和包层中激发出纤芯模和包层模,不同的模式有不同的模式折射率,经中间单模光纤传输到错位熔接点处时,不同模式光之间将产生光程差,经错位熔接点耦合成为导出光纤的纤芯模从而产生干涉。对该传感器输出的干涉光谱中干涉谷功率随外界溶液折射率变化的规律进行了理论分析和实验研究。结果表明:溶液折射率变化为1.358 9~1.392 2时,干涉谱中1 530nm附近的干涉谷光功率与溶液折射率呈单调递增关系,可用于折射率的测量;折射率变化为1.372 0~1.392 2时,传感器响应曲线具有很好的线性度,线性拟合系数为0.998,对应的灵敏度为252.06dB/RIU。该传感器制作简单、结构紧凑、成本低、灵敏度高,可用于生物医学领域液体折射率的实时测量。(本文来源于《光学精密工程》期刊2014年09期）
李辉栋,傅海威,邵敏,赵娜,乔学光[4]（2013）在《基于光纤气泡和纤芯失配的Mach-Zehnder干涉液体折射率传感器》一文中研究指出介绍了一种基于光纤气泡和纤芯失配的Mach-Zehnder干涉液体折射率传感器.将两根纤芯经过腐蚀的普通单模光纤熔接在一起,在熔接点处形成一个气泡,在距气泡20 mm处级联一段20 mm的细芯光纤,再接入一段单模光纤,形成单模光纤-气泡-单模光纤-细芯光纤-单模光纤结构的传感器.气泡与光纤芯径失配处的两个节点起到光纤耦合器的作用,从而形成光纤Mach-Zehnder干涉仪.环境液体折射率的变化,将使得传感器透射谱能量发生变化,通过测量干涉谱波峰峰值能量从而实现对折射率的测量.并对所制作传感器的折射率响应特性进行了实验研究,实验结果表明干涉谱波峰峰值能量与环境液体折射率之间存在良好的线性关系,当环境液体折射率变化范围在1.351—1.402时,响应灵敏度为143.537 dB/RIU,线性度0.996.该传感器在生物化学领域有较好的应用前景.(本文来源于《物理学报》期刊2013年21期）
高平安,冯定一,杜彦英,冯忠耀[5]（2013）在《基于纤芯失配的光纤布拉格光栅温度不敏感振动传感器》一文中研究指出提出了一种基于纤芯失配的光纤布拉格光栅温度不敏感传感结构并且得到了实验验证。该传感器由一短截细芯光纤和单模光纤布拉格光栅熔接而成。光通过细芯光纤时激发出一系列包层模式,并通过纤芯失配的熔接面进入后面的光纤布拉格光栅中。其中,一些低阶模式会被光纤光栅反射耦合回传输光纤的纤芯,耦合效率与光纤的弯曲度有关。实验结果表明低阶奇数膜LP3n对光纤弯曲度有极大的灵敏度。通过对包层模式的选择性监测和能量检测方法,提高了传感器的弯曲灵敏度,并避免了温度对传感器的影响。(本文来源于《西北大学学报(自然科学版)》期刊2013年03期）
高平安,荣强周,孙浩,忽满利[6]（2013）在《纤芯失配熔接的高灵敏度光纤折射率传感器》一文中研究指出提出并实验验证了一种基于马赫泽德干涉仪(MZI)的高灵敏度光纤折射率(RI)传感器。传感头由一段单模光纤(SMF)夹熔在两段较短的细芯光纤(TCF)中组成TCF-SMF-TCF结构,其总长度为9mm。由于光纤纤芯失配导致的纤芯模和包层模发生干涉,干涉谱对传感头外部折射率的响应极其敏感。使用该传感器检测具有不同折射率的甘油水溶液,实验结果显示:传感器干涉谱的共振波长随环境折射率的增大向长波方向漂移,其折射率灵敏度在1.33RIU～1.38RIU范围内约为159nm/RIU。该传感器具有结构简单、易于制造、成本较低、灵敏度高、抗电磁干扰能力强等优点,在生物化学与环境监测等领域具有较大的应用潜力。(本文来源于《应用光学》期刊2013年03期）
童峥嵘,王洁玉,杨秀峰,曹晔[7]（2012）在《基于纤芯失配和光纤布拉格光栅实现温度和应变同时测量》一文中研究指出基于纤芯失配理论,提出了一种多模-单模-多模(MSM)结构与光纤布拉格光栅(FBG)级联实现温度和应变同时测量的光纤传感器。利用MSM结构的干涉谱和FBG对温度和应变的不同响应灵敏度,实现了对温度、应变的同时测量。实验结果表明,在20℃～80℃的温度范围内,MSM结构的干涉谱和FBG的温度灵敏度分别为0.091nm/℃和0.0102nm/℃;在0～650με的应变范围内,应变灵敏度分别为-0.0013nm/με和0.0012nm/με。因此利用敏感矩阵,即可实现对温度和应变的同时测量,且温度和应变的最大测量误差分别为±0.2℃和±8.25με。该结构灵敏度高,结构简单,且不易受电磁等干扰,实验结果具有良好的线性度,在工程领域应用前景良好。(本文来源于《光学学报》期刊2012年12期）
孙浩,忽满利,乔学光,荣强周,向光华[8]（2012）在《基于纤芯失配多模干涉的光纤折射率传感器》一文中研究指出基于多模干涉效应的单模-多模-单模(SMS)结构光纤折射率传感器通常需要进行包层腐蚀来提高灵敏度,而且易受环境温度影响。为克服SMS结构的这些不足,提出了一种新型的基于纤芯失配多模干涉的光纤折射率传感器,由单模光纤-色散补偿光纤-单模光纤(SMF-DCF-SMF)级联光纤布拉格光栅(FBG)构成,长度不超过100mm。对其灵敏度、线性范围和温度特性等进行了测试,实验结果显示在测量折射率为1.33～1.39的折射率液时,特征波长与折射率呈线性关系,灵敏度为232.8nm,级联的FBG具有良好的温度校准功能。(本文来源于《中国激光》期刊2012年02期）
吴浩伟[9]（2011）在《基于纤芯失配模态干涉技术的光纤传感特性研究》一文中研究指出长期以来人们为实现光纤传感器的实用化做了不懈的努力,在拓宽光纤传感器的应用领域和提高其测量灵敏度方面做了大量的研究,使各种光纤传感技术得到了长足的发展。其中基于纤芯失配模态干涉技术的光纤传感备受国内外学者重视。然而某些纤芯失配型的光纤传感结构复杂、传感头制作困难、传感器的灵敏度较低,通过对其传感结构进行改进可以提高测量的灵敏度。本课题正是基于这一基本思路而展开的。本论文提出了一种利用薄芯光纤模态干涉技术实现曲率测量和对该结构改进后实现折射率测量的方法。该方法以薄芯光纤为核心器件,将薄芯光纤嵌入到普通单模光纤中,通过模态干涉技术实现对曲率和折射率的测量。本文的主要工作包括两部分内容：一、基于纤芯失配模态干涉技术的微光纤曲率传感器。实验研究了0-3.2m-1范围内的曲率传感,将传感器的敏感部位固定在平移台中间位置进行实验,制成基于弯曲效应的传感器。同时,将参考光路也固定在和测量光路同一水平位置,用来消除环境对测量光路的影响。并验证了不同长度薄芯光纤对实验结果的影响。重点阐述了纤芯失配结构传感原理和相关理论。实验结果表明纤芯失配结构传感器在0-3.2m-’范围内具有很好的灵敏度,谷值对应的波长变化与曲率呈良好的线性关系。二、基于纤芯失配模态干涉技术的微光纤折射率传感器。研究了一种具有微结构缺陷折射率传感器,并对其折射率特性进行了分析测试。实验时将传感器的敏感部位固定在器皿中,然后用氢氟酸腐蚀其包层,同时通过显微镜观察腐蚀包层的速率,根据实际需要选择不同包层厚度,并利用不同浓度的蔗糖溶液进行折射率传感实验。结果表明可以通过氢氟酸溶液腐蚀敏感部位的包层使其直径减小的方法来提高对外界折射率传感的灵敏度。腐蚀前后传感器测量的灵敏度系数分别为142.295nm/R.I.U和182.328nm/R.I.U,线性拟合度分别为0.9855和0.9681,干涉峰波长随外界折射率变化呈现良好的线性关系。上述传感器具有结构简单、尺寸小、性能稳定、分辨率高等特点,具有良好的发展前景与实际应用价值。采用腐蚀工艺减小包层厚度,具有工艺简单、制作成本低等优点,同时也大大提高了传感器的性能。(本文来源于《浙江师范大学》期刊2011-04-05）
杨建春,徐龙君,章鹏,陈伟民[10]（2009）在《纤芯失配型光纤传感器折射率敏感特性》一文中研究指出根据菲涅耳公式和功率反射系数关系式,分析纤芯失配型光纤传感器折射率传感原理;采用单模/多模光纤制作传感器,研究传感器输出光功率随甘油溶液折射率变化特征,并验证理论计算结果。表明媒质折射率n_2=1.300～1.441时,传感器输出光功率强且几乎不发生变化;n_2=1.441～1.452时,传感器输出光功率呈线性快速下降,其斜率为-155.91;当媒质折射率与单模光纤包层折射率接近时,传感器输出光功率几乎为0。验证实验发现,传感器线性快速下降的折射率范围为1.442～1.454,斜率为-49.67,其输出光功率随甘油溶液折射率变化规律与数值模拟结果基本一致。该传感器具有结构简单、成本低、传感系统全光纤化等特点,能用于有毒有害、易燃易爆等特殊环境下物质折射率的高精度测量。(本文来源于《光学学报》期刊2009年05期）
纤芯失配论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
设计和制作了一种基于单模多模细芯单模光纤马赫曾德尔(Mach-Zehnder)干涉仪结构,可同时测量折射率和温度的传感器。该传感器中,多模光纤和细芯单模熔接点充当光耦合器。导入光纤中传输的光经多模光纤后在细芯光纤的纤芯和包层中激发出纤芯模和包层模,不同模式光在细芯光纤中传输时将产生光程差,再经细芯单模熔接点耦合成为导出光纤的纤芯模而干涉。传感器透射光谱随着环境折射率和温度的变化发生漂移,通过监测不同级次的干涉谷可实现折射率和温度的同时测量。通过对传感器的透射光谱进行傅里叶变换分析可知该透射光谱主要由LP01模和LP16模干涉形成。该传感器透射光谱中1535nm附近干涉谷的折射率和温度响应灵敏度的理论值分别为-55.90nm/RIU和0.0501nm/℃(其中RIU为折射率单位);1545nm附近干涉谷的折射率和温度响应灵敏度的理论值分别为-56.26nm/RIU和0.0505nm/℃。在折射率和温度的变化范围分别为1.3449~1.3972和20℃~90℃的环境中对传感器的响应特性进行实验研究,结果表明:透射光谱中1535nm附近干涉谷的折射率和温度响应灵敏度分别为-53.03nm/RIU和0.0465nm/℃;1545nm附近干涉谷的折射率和温度响应灵敏度分别为-54.24nm/RIU和0.0542nm/℃。理论分析与实验结果相一致。该传感器在生物医学领域有较好的应用前景。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
纤芯失配论文参考文献
[1].程君妮.基于光纤锥和纤芯失配的Mach-Zehnder干涉湿度传感器[J].物理学报.2018
[2].傅海威,闫旭,李辉栋,邵敏,赵娜.基于纤芯失配型马赫曾德尔光纤折射率和温度同时测量传感器的研究[J].光学学报.2014
[3].傅海威,闫旭,邵敏,李辉栋,赵娜.纤芯失配的光纤Mach-Zehnder折射率传感器[J].光学精密工程.2014
[4].李辉栋,傅海威,邵敏,赵娜,乔学光.基于光纤气泡和纤芯失配的Mach-Zehnder干涉液体折射率传感器[J].物理学报.2013
[5].高平安,冯定一,杜彦英,冯忠耀.基于纤芯失配的光纤布拉格光栅温度不敏感振动传感器[J].西北大学学报(自然科学版).2013
[6].高平安,荣强周,孙浩,忽满利.纤芯失配熔接的高灵敏度光纤折射率传感器[J].应用光学.2013
[7].童峥嵘,王洁玉,杨秀峰,曹晔.基于纤芯失配和光纤布拉格光栅实现温度和应变同时测量[J].光学学报.2012
[8].孙浩,忽满利,乔学光,荣强周,向光华.基于纤芯失配多模干涉的光纤折射率传感器[J].中国激光.2012
[9].吴浩伟.基于纤芯失配模态干涉技术的光纤传感特性研究[D].浙江师范大学.2011
[10].杨建春,徐龙君,章鹏,陈伟民.纤芯失配型光纤传感器折射率敏感特性[J].光学学报.2009
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