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《电子科技大学》 2010年
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光纤法珀微干涉仪解调方法研究及应用

徐富国  
【摘要】: 新兴的光纤传感器代表了新一代传感器发展的趋势,具有结构简单、体积小、重量轻、不受电磁干扰、稳定性好、精度高、便于组网等显著优点,被广泛应用到能源、交通、建筑、医学、航空航天等工业和军事领域。光纤传感器产业已被国内外公认为最有前途的高科技产业之一,它以科技含量高、经济效益好、渗透能力强、广阔的市场前景等特点而倍受世人瞩目。随着中国经济的快速发展和物联网发展战略的推进,中国光纤传感器的研究和产业化也面临着巨大的机遇和挑战。光纤法布里-珀罗传感器是光纤传感器的一个重要分支,其解调主要采用强度解调法和相位解调法。传统的单波长强度解调法因为存在容易受光源光强波动、光路扰动、光纤传输损耗变化、电参数漂移等因数影响的问题,使得它在实际工程中应用较少,一般只在实验室中作一些研究之类的尝试。因此,改进和完善光纤法-珀传感器的制作和解调方法具有深刻的理论和现实意义。本论文基于这个出发点,完成了系列工作,总结如下: (1)参考大量文献、专利对光纤传感器国内外研究现状和发展趋势进行了分析,为光纤传感器的研究和产业化提供一定的参考。同时总结了目前光纤传感器的各种结构,制作方法,解调方法,并分析比较了各自的优缺点。 (2)提出了一种新型的基于载波技术的光纤法布里-珀罗传感器双波长解调方法,深入研究了该方法的原理,然后搭建了硬件系统,设计了解调软件,并完成了验证性实验。该方法由于两个波长通过的光路和电路完全一样,通过相除后,真正做到了消除光源光强波动、光路扰动及其光电探测器等电参数漂移对测量结果的影响。 (3)对采用CZT变换法来解调光纤法-珀传感器进行了理论和实验研究。研究了采用157nm激光微加工技术来制作光纤法-珀腔的方法。研制了一套压力测量系统,该系统可望在航天航空、能源工业等环境十分恶劣的极端条件下使用,为解决长期以来存在的高温下难精确测量的世界难题提供一条可行的途径。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TH741.13

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 施阳和;微机械石英陀螺敏感元件的设计与制造研究[D];华中科技大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 吕大娟;高性能F-P可调谐滤波器的研究与开发[D];武汉理工大学;2011年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前2条
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【相似文献】
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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9 张桂菊;于清旭;;一种非本征F-P腔型光纤传感器的研究[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
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5 陈静 陈丽红;磁悬浮光纤传感器项目入驻高新区[N];湘潭日报;2009年
6 记者 涂亚卓 通讯员 黄维佳;武汉抢滩物联网产业[N];湖北日报;2010年
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8 记者 王才忠、通讯员 任新贤;武汉·中国光谷近期有大动作[N];湖北日报;2000年
9 本报记者 覃泽文;英国国防公司研发“光学油田”[N];中国能源报;2011年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 冉曾令;深紫外激光制作的微光纤传感器及系统研究[D];电子科技大学;2009年
2 王晓娜;光纤EFPI传感器系统及其在油气井中应用的研究[D];大连理工大学;2008年
3 陶沛琳;嵌入TLPFGs的Mach-Zehnder干涉型智能化光纤传感器的研究[D];北京交通大学;2011年
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5 曾楠;光纤加速度传感器若干关键技术研究[D];清华大学;2005年
6 申人升;FBG的金属化封装及其传感应用技术研究[D];大连理工大学;2008年
7 于效宇;基于可调谐法布里—珀罗滤波器的光纤光栅解调技术研究[D];哈尔滨理工大学;2008年
8 耿军平;全分布式光纤传感器系统研究[D];西北工业大学;2002年
9 杨军;白光干涉分布式光纤形变测量技术研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
10 汪扬春;光纤折射率传感和信号解调技术研究[D];浙江大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐富国;光纤法珀微干涉仪解调方法研究及应用[D];电子科技大学;2010年
2 肖熙;光纤Fabry-Perot位移传感器的研究[D];电子科技大学;2008年
3 周国鹏;光纤布拉格光栅传感器封装与应变/温度分离技术[D];南京航空航天大学;2005年
4 殷明杰;聚电解质层层自组装多层膜在光纤传感器中的应用研究[D];浙江大学;2011年
5 王婷婷;光纤法布里—珀罗传感器解调技术的研究[D];南京师范大学;2005年
6 王丽秀;基于小波变换的光纤传感器信号消噪技术的研究[D];燕山大学;2003年
7 赵方;SMS结构型光纤传感器的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
8 杨杞;光纤法布里—珀罗应变传感器的研究[D];大连理工大学;2006年
9 程单喜;光纤传感器工业化生产技术的研究[D];武汉理工大学;2003年
10 陈翔;BOTDR信号包络解调算法研究[D];浙江大学;2008年
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