文档介绍:√。关键词:光纤庹ぃ毫圭艿奶讲庥虢獾鳎还馇考堤讲猓祸悄玜∥√。,内容提要理论分析了光纤庹の露群陀αΓΡ洳饬康脑恚饬苛斯庀庹さ奈露群陀αΓΡ湎煊μ匦浴值的探测,避免了光纤庹ごǜ衅髦惺褂霉馄滓堑燃鄹癜汗螅寤大,使用不方便的光谱探测器件,有利于光纤庹ごǜ衅鞯氖涤没痑理论分析了光纤庹ごǜ衅魑露群陀αΓΡ涞慕徊婷舾谢疲用温度和应变响应特性相同的光栅对实现了光纤庹びαΓΡ浯ǜ器的温度补偿,利用温度和应变响应特性不相同的光栅对实现了温度和应力基于新型波长探测与解调技术改进了光纤庹ごǜ衅鞯目辗指从系统,解除了光源带宽和单光栅线性调谐范围对分布式光纤庹ごǜ器系统复用路数的限制,降低了复用传感器系统对光源带宽的要求。利用光纤庹ざ蕴岢隽艘恢植ǔぬ讲庥虢獾鞯男路椒ǎ约钢挚能的解调方案进行了实验对比。新方法将波长移动的探测转化为相对光强极/应变的双参量同时测量,有效的消除了交叉敏感对光纤庹ごǜ衅鞑量精度的影响。感:空分复用
;籧—籹
第一章绪论庹さ某鱿郑剐矶喔丛拥娜ü庀送ㄐ藕痛ǜ衅魍绯晌?赡埽ù其作用实质上是在纤芯内形成一个窄带的滤波器或反射镜,利用这一特性可高反射率特性构成光纤反馈腔,依靠掺饵光纤等增益介质可制成光纤激光器;利用光纤庹ぷ魑<す舛ü艿耐馇环瓷淦鳎梢怨钩赏馇豢傻谐激光二极管:利用光纤庹た晒钩桑篗干涉仪型、.、温度等诸多参量的光纤传感器和各种光纤传感器网络。相因为自身的特点,光纤庹ごǜ衅饕簿哂衅胀ü庀舜ǜ衅魑薹ň弑傅⒐庀薆光栅传感器的传感过程是通过外界参量对行牟光强传感器中各种光强起伏对测量精度引起的干扰。光纤光栅是最近几年发展最为迅速的光纤无源器件之一。自从年世界上第一只光纤庹の适酪岳创ǎ捎谒哂行矶喽捞氐挠点,因而在光纤通信、光纤传感器等领域均有广阔的应用前景。随着光纤庹ぶ圃旒际醯牟欢贤晟疲τ贸晒脑灰嬖龆啵沟霉庀薆光栅成为目前最有发展前途、最具有代表性的光纤无源器件之一。由于光纤的拓展了光纤技术的应用范围。光纤庹な抢霉庀瞬牧系墓饷粜裕谙诵灸谛纬煽占湎辔还庹ぃ以构成许多性能独特的光纤无源器件。例如,利用光纤庹さ恼纤色散补偿器等。同样,因为光纤庹さ奶匦裕部梢岳霉庀薆光栅制成用比于传统的电学传感器,它具有一般光纤传感器所具备的所有优点。此外,优点:长的调制来获取传感信息,是一种波长调制型光纤传感器,它可以避免光纤⒁蛭9庀薆光栅对应力/应变和温度的双重敏感性,利用光纤庹た梢灾谱饔αΓΡ浜臀露韧辈饬康乃ú瘟看ǜ衅鳌言引绪论
叭乩。小鯿≈。△斗∥慧急场淋×而鷖州丁,加纵耵小可以对被测体的各种参量如应变、温度、应力、老化、裂变等进行大面积的光纤庹ごǜ衅鞯墓丶际踔饕0ü庹ぶ行姆瓷洳ǔひ贫奶测与解调、温度和应力/应变的交叉敏感测试以及多个光纤庹ごǜ衅实现了光纤庹びαΓΡ浯ǜ衅鞯奈露炔钩ィ杓屏艘恢治露群陀α,应变双参量同时测量的传感方案,并且基于新型波长探测与解调技术改进了光纤庹ごǜ衅鞯目辗指从孟低场痛ǜ衅鞯幕驹根据光纤耦合模理论,当宽带光在光纤庹ぶ写涫保J九肝∥光栅中心反射波长厶的相应变化。将耦合波长如视为温度陀Ρ鋝的函数,则以对蛃展开成泰勒级数为:⒐庀薆光栅传感器具有波长编码的特点,它更便于构成分布式传感器网络,可以在大范围内对多点同时进行测量。因此,利用掩埋或贴附技术把光纤庹じ春系礁髦纸ㄖ蚱骷校实时综合测量、诊断和控制。的复用等。本文将主要讨论光纤庹ざ栽诠庀薆光栅传感器中的应用,利用双光纤庹ぃ岢隽艘恢植ǔひ贫讲庥虢獾鞯男路椒ǎ耦合,满足跫墓獗环瓷洌行姆瓷洳ǔの#.式中9庹ぶ芷冢琀。为导模的有效折射率。,当光栅所受应力或温度发生改变时,因为弹光效应和热光效应引起的5变化以及热膨胀效应和受应力产生形变引起的光栅周期人的变化,都会引起第一章绪论
綱~矛瘢N鷝卜珈争薏只:,热光系数和有效弹光系数,则第温度和应变的关联项】,定义口ざ鳲琭肙当与不是很大时,略去鱮与鳌陨系母叽蜗罴卜式中的辏绻籄△恢蝗邕轆△。街蠯琄。分别为光纤庹さ奈露群陀Ρ湎煊ο凳先忽略温度和应变的交叉敏感,分别考察仅在单一的温度或应力作用下与只受温度影响时类似,△九与△渤上咝怨叵担伞髡枰部梢苑奖愕求出光栅在外界应力作用下产生的应变△当温度和应力应变的影响同时存在时则有:由娇芍#惫庀薆光栅传感器所受应力或温度发生改变时娇山莆#光纤庹さ拇ǜ刑匦裕当只受温度影响时有:由娇芍#饕杂階上咝怨叵担鳮,为光纤庹さ固有属性,因此通过检测光纤庹ぶ行姆瓷洳ǔさ囊贫纯扇范ū徊当只受应力影响时有:—量△日△五日。△£口!鱯绪第一章论,【,
痛ǜ衅鞯挠τ酶趴觥盜⒚裼霉こ探峁怪械挠τ状态。光纤庹ごǜ衅骷瓤梢蕴谙执娼峁沟谋砻妫部梢栽诮街号可以传输很长距