文档介绍：西北大学
硕士学位论文
光纤Bragg光栅温度压力传感技术研究
姓名:宋利娜
申请学位级别:硕士
专业:光学
指导教师:忽满利
20080605
摘要系统研究,主要包括:光纤光栅基本理论;光纤光栅传感原理;光纤光栅增敏技传感的特点;研究了光纤布拉格光栅的耦合模理论;并分析了光纤光栅温度、应其次针对裸光纤光栅压力温度灵敏度低的特点,分析了不同的增敏技术,提到验证。提出了一种基于金属管封装的露仍雒艏际酰贠一娣段最后针对油气井下高温高压环境下,对裸栅分别作了高温高压实验,从理论上研究了高温下光纤光栅的非线性现象。针对光纤光栅温度应变交叉敏感问题提出适用于井下高温高压环境的基于弹性圆筒双光纤光栅,压力温度同时测量的可行方案,并对该传感器进行了实验和结果分析,结果表明其有效性和实用性。关键词:光纤光栅传感增敏技术温度测量压力测量本论文对光纤光栅传感技术,增敏技术以及温度和压力测量中的应用进行了术;油气井下光纤光栅高温和高压传感器的实验研究。首先简要阐述了光纤光栅传感技术的背景和国内外发展现状以及光纤光栅变和压力传感原理。⑼ü笛榈现倍的温度增敏。
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指导教师签名:臣荏学位论文作者签名:盎趟煎学位论文作者签名:嘛:稍硼加移具治阞只年翵西北大学学位论文知识产权声明书西北大学学位论文独创性声明本人完全了解西北大学关于收集、保存、使用学位论文的规定。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。本人授权西北大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所等机构将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》或其它相关数据库。保密论文待解密后适用本声明。使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确本人声明:所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,本论文不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得西北大学或其它教育机构的学位或证书而的说明并表示谢意。
第一章绪论引言代信息科技发展中的必然选择。世纪是信息时代,信息技术主要包括信息获取、信息处理、信息传输这三大部分。信息的获取和载入也将成为国家信息基础设施热场和应力场等的出现,它们的存在可以是某种材料或器件的物理、化学等特性发生变化,通过对这种变化的测量就能察觉物质的存在或变化状态,这种器件称技术,其水平的高低是衡量一个国家技术发展的重要标志之一,各发达国家都将光纤是现代化通信网中传输信息的媒质,早在年英籍华人高锟,一个在纤细的玻璃丝中已成为可能,并且通过一系列的试验得到验证。光纤传感器是利用光纤将待测量对光纤内传输的光波参量进行调制,并对被调制过的光波信号进光纤通信技术发展而出现的一种崭新的传感技术。自从利用全息曝光法制作光纤光栅获得成功以来,国内外在光纤光栅制作是一种新型的光无源器件。它是利用光纤材料的光敏特性,通过在光纤轴向上建立周期性的折射率分布来改变或控制光在该区域的传播行为和方式。通过适配出现使许多复杂的全光通信和传感网络成为可能,并极大地拓宽了光纤技术的当今世界已跨入信息时代,计算机与通信网络的发展在各个行业的作用日益增大。以光子或光波代替电子或电磁波作为信息载体是超高速率和超大容量现中的重要组成部分,能够反映社会和物质运动状态的信息,可以通过声、图、文、数据的表达而反映出来,物质运动时运动状态通常会伴随有光场、电磁场、声场、为传感器。传感技术是信息技术的重要组成部分,传感技术亦是现代科技的前沿其视为现代化高技术发展的关键。英国笛槭夜ぷ鞯哪昵峁こ淌Υ蟮ǖ靥岢觯⑺透咚傩畔⒙龀宓揭桓行解调检测,从而获得待测量值的一种装置。光纤传感技术是伴随着光导纤维及技术、解调技术等方面开展了大量工作。光纤光栅篺的解调系统获取感知的被测信息,从而实现对被测量的可靠测量。光纤光栅的应用范围。近年来,光纤光栅在光纤传感方面的研究越来越受到人们的重视。光纤光栅传感器也就代表着新一代传感器的发展方向。由于光纤光栅传感器有第一章:绪论
其他传感器无法比拟的优点,成为国内外光纤传感领域的研究热点。具有纳米级折射率分布周期的光纤光栅称为光纤布喇格光栅。光纤布拉格光栅具有体积小、灵敏度高、易于制造、成本底、不受电磁干扰、隔离度大、与偏振无关、而且易集成、本征自相干性好,能够实现多点分布式测量,克服了传统传感器测量成本高、精度小的缺点。因此在光纤传感领域中得到了极大的重视。经过近十几年