實(shí)用塑料光纖連接器與反射式光纖位移傳感器設(shè)計(jì).pdf

1、近年來，光纖通信及光纖傳感系統(tǒng)正朝著高速率和大容量方向發(fā)展，使得光纖系統(tǒng)與我們的生活聯(lián)系越來越密切，無論是光纖到戶還是用于各參量監(jiān)測(cè)的傳感系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，都離不開光纖連接器。然而，目前的光纖連接器在互接中要求高精密對(duì)準(zhǔn)，大大增加了光纖系統(tǒng)的成本，使光纖技術(shù)在某些領(lǐng)域的應(yīng)用受到限制。因此，設(shè)計(jì)和研制一種低成本、便于現(xiàn)場(chǎng)安裝及耦合效率高的光纖連接器是急需解決的問題。
　　反射式光纖位移傳感器是光纖傳感器的一個(gè)重要分支，尤其是反射式強(qiáng)度調(diào)制

2、型光纖位移傳感器以其量程大、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)靈活、體積小、易于實(shí)現(xiàn)、價(jià)格便宜等特性而備受關(guān)注。然而，這種傳感器的實(shí)現(xiàn)尚有很多問題需要解決，這也限制了其向?qū)嵱没l(fā)展。
　　本論文以平行光束反射式強(qiáng)度調(diào)制型光纖位于傳感器及塑料光纖連接器為研究目標(biāo)，對(duì)反射式強(qiáng)度調(diào)制型光纖位于傳感器進(jìn)行了較深入的理論研究，提出了使用光敏元件的方法和雙光路結(jié)構(gòu)，解決了傳感器輸出的雙值問題。提出了一種新型的塑料光纖連接器結(jié)構(gòu)，該連接器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，非專業(yè)人員也可以操

3、作等特點(diǎn)。本論文的主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：
　　1、對(duì)反射式強(qiáng)度調(diào)制型光纖位移傳感器進(jìn)行了理論研究。首先，理論研究了該類傳感器的傳感原理，并對(duì)平行光束反射式強(qiáng)度調(diào)制型光纖位移傳感器輸出特性仿真分析。
　　2、對(duì)目前報(bào)道的反射式強(qiáng)度調(diào)制型光纖位移傳感器存在的輸出雙值問題進(jìn)行了研究，并針對(duì)該問題提出了相應(yīng)的解決方案。
　　3、提出了在試件表面的特殊位置設(shè)置光敏元件，用于指示試件移動(dòng)范圍的方法，為了消除光源波動(dòng)、反射面反射

4、率差異等因素對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，提出了雙光路結(jié)構(gòu)傳感器的設(shè)計(jì)方案并采用了C8051F410/2單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)電路部分，完成了一種新型的大量程反射式強(qiáng)度調(diào)制型光纖位移傳感器。
　　4、對(duì)光纖連接器端面結(jié)構(gòu)進(jìn)行了理論研究。主要包括，對(duì)不同端面結(jié)構(gòu)的損耗特性的理論研究，對(duì)不同端面結(jié)構(gòu)的光纖耦合效率的理論和模擬仿真研究。
　　5、提出了一種實(shí)用的塑料光纖連接器結(jié)構(gòu)。該光纖連接器的端面采用倒錐透鏡光纖端與平面光纖端對(duì)接耦合的方式連接，光纖