基于相位掩模板在線制作拉絲塔光柵的方法及裝置研究.pdf

1、分類號UDC密級學(xué)校代碼!Q!12武蔗理歹大薯學(xué)位論文題目基士擔(dān)焦揸槿趣查垡劍笠擔(dān)絲鑒鲞扭鮑左鎏盈苤量盟塞英文StudyofFiberBraggGratingFabricatingonDrawTowervia題目旦地曼叢地她塹h幽基g邁趔叢塹道邋磐研究生姓名金坐指導(dǎo)教師姓名——j型L職稱——整撞—一學(xué)位——亟一單位名稱盤紅堡盛墊盔圉窒墨猩塞墜窒郵編箜鯉zQ申請學(xué)位級別亟論文提交日期2魚!三笙3旦論文答辯日期墊!三生壘旦學(xué)位授予單位巒墊壟

2、王盤堂學(xué)位授予日期地!j釜!旦答辯委員會主席垂之毫耳評閱入之逝呂豇璽蠡2013年4月武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展，作為物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵領(lǐng)域—傳感網(wǎng)絡(luò)面臨著越來越緊迫的發(fā)展需求。光纖布喇格光柵(FiberBraggGrating，F(xiàn)BG)是一種對多參量敏感的傳感元件，可以通過波分復(fù)用技術(shù)在一根光纖上串接多個光纖光柵進行分布式測量，因此，光纖布喇格光柵是構(gòu)建大規(guī)模傳感網(wǎng)絡(luò)的理想傳感器。利用相位掩模法在拉制光纖過程中制作光

3、纖布喇格光柵，可形成光柵陣列，這種方法制作出的光柵陣列具有串接無焊點、損耗低、系統(tǒng)復(fù)用容量大、光柵機械強度大的優(yōu)點。制作光纖光柵的方法有很多，基于相位掩模板的光纖光柵制作方法是目前應(yīng)用得最多、最成熟的方法。這種方法對光源的相干性要求不高，光學(xué)系統(tǒng)比較簡單，易于操控，因此穩(wěn)定、可靠、重復(fù)性好，適合光纖光柵的工業(yè)化生產(chǎn)。在拉絲塔上采用相位掩模板方法在線制作光纖光柵最大優(yōu)點是可以精確可靠地控制光柵布喇格波長，尤其在制作全同光柵陣列方面優(yōu)勢明顯

4、。本文嘗試用相位掩模板方法在拉絲塔上在線制作光纖光柵，根據(jù)相位掩模板制作光纖光柵的特點以及拉絲塔在線制作光纖光柵的要求，對相位掩模板的安裝、光路的布置、在線監(jiān)測等問題進行了研究，研制出一套拉絲塔在線制作光纖光柵的裝置，并使用此裝置在拉絲塔上進行了實驗，在線制作出三組無焊點串接的光纖光柵陣列。本論文的主要內(nèi)容包括以下幾個方面：(1)介紹了拉絲塔在線制作光纖光柵的研究背景、國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r以及研究意義，敘述了拉絲塔光柵(DrawTowerGr

5、ating，DTG)在組網(wǎng)方面上的優(yōu)勢；(2)從光纖布喇格光柵的基本理論著手，對光柵的形成機理作了論述。在介紹了相位掩模法制作光柵的原理和理論推導(dǎo)基礎(chǔ)上，闡述了掩模法制作拉絲塔光柵的優(yōu)點；(3)對拉絲塔光柵制作的可行性進行了分析，并進行了可行性實驗。介紹了光纖拉絲塔的現(xiàn)場情況，提出制作拉絲塔光柵的實施方案；(4)拉絲塔光柵在線刻寫光柵裝置和在線監(jiān)測裝置的研制和安裝；(5)利用刻寫光柵裝置和在線監(jiān)測裝置，成功制作出三組無焊點串接的光柵陣列