單模-多模-單模光纖結構的研究與應用.pdf

1、單模-多模-單模(SMS)光纖結構是一種基于多模光纖內模式干涉效應的新型光纖器件。利用這種光纖結構的光譜響應和環(huán)境響應特性可以制作諸如應變傳感器、溫度傳感器、光纖透鏡、邊緣濾波器和帶通濾波器等多種新型光纖器件，為光纖通信和光纖傳感提供了一種全光纖解決方案，并因具有易封裝、易與光纖系統(tǒng)連接等諸多優(yōu)點而擁有巨大潛力，將在光纖領域得到廣泛研究。
　　 本論文對基于階躍型大芯徑多模光纖的單模-多模-單模光纖結構進行了較為全面的研究。首先

2、，對單模-多模-單模光纖結構的模式干涉效應和光譜響應特性給出了理論分析，并對借助數值仿真方法給出了直觀的光場分布和光譜響應曲線的數值解。然后，借助寬譜光源和光譜分析儀測試了單模-多模-單模光纖結構的透射光譜特性，包括光譜隨溫度、應變和彎曲影響的變化特性等。最后，重點研究了兩種基于單模-多模-單模光纖結構的應用：(1)基于單模-多模-單模光纖結構的折射率傳感器，有效地實現(xiàn)了外界折射率測量，并提出通過腐蝕多模光纖包層的方法提高傳感器靈敏度以