基于單模光纖錯(cuò)位熔接方法的模間干涉?zhèn)鞲醒芯?pdf

1、光纖傳感具有抗電磁干擾、抗腐蝕、靈敏度高、體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、動(dòng)態(tài)范圍大等一系列優(yōu)點(diǎn)，可以廣泛應(yīng)用于邊界安防，大型發(fā)電機(jī)組、航天航空器運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，橋梁大壩安全監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。傳統(tǒng)的光纖邁克爾遜、馬赫澤德干涉型傳感需要兩路以上的光纖來(lái)產(chǎn)生干涉，模間干涉利用光纖中不同模式的傳播速度不同而產(chǎn)生相位差，僅需要單根光纖就能實(shí)現(xiàn)不同模式之間的干涉。對(duì)于光纖模間干涉，外界環(huán)境可以改變光纖的有效折射率，進(jìn)而使光的傳輸模式發(fā)生改變，使得模式重組，輸出的干涉波

2、形隨之發(fā)生變化，通過(guò)探測(cè)這些變化可以測(cè)量環(huán)境參量的變化，實(shí)現(xiàn)模間干涉?zhèn)鞲小?br>　　 本文主要研究基于單模光纖錯(cuò)位熔接的模間干涉?zhèn)鞲袡C(jī)制，通過(guò)單模光纖的錯(cuò)位熔接構(gòu)造透射式和反射式的干涉儀，并進(jìn)行溫度和應(yīng)變傳感的研究；提出了基于模間干涉和Sagnac環(huán)的混合型干涉儀，有效地提高了輸出的干涉消光比。
　　 第一章緒論，概述了光纖傳感技術(shù)的發(fā)展歷史及其優(yōu)點(diǎn)，討論了干涉型光纖傳感技術(shù)的分類并給出各種結(jié)構(gòu)的原理分析，然后介紹模間干涉型

3、光纖傳感技術(shù)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，最后概括了本課題的主要研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)。
　　 第二章基于經(jīng)典的電磁場(chǎng)理論，分析了光的干涉條件，結(jié)合麥克斯韋方程組和光的波動(dòng)理論，給出了模間干涉型光纖傳感的基本原理，并利用線偏振模式的簡(jiǎn)化理論，針對(duì)單模光纖給出了基于其錯(cuò)位镕接的模式理論分析，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)奠定了理論基礎(chǔ)。
　　 第三章根據(jù)模間干涉理論，提出了基于單模光纖錯(cuò)位熔接形成的模間干涉型光纖干涉儀。通過(guò)熔接機(jī)熔接模式和熔接參數(shù)的設(shè)置，可以