基于全光纖馬赫-澤德爾干涉儀的溫度傳感器的研究.pdf

1、光纖傳感是融纖維光學(xué)、微電子學(xué)、精密機(jī)械和計(jì)算機(jī)等學(xué)科于一體的高新技術(shù)，這就注定它是一門技術(shù)難度大，協(xié)作配套廣的知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè)。故對(duì)其理論的深層次研究和新原理光纖傳感器的開發(fā)成為當(dāng)務(wù)之急。 光纖傳感器可從光纖傳感原理、被測(cè)對(duì)象、信號(hào)調(diào)制方式等不同的角度分類，光纖傳感器按被調(diào)制的光波參數(shù)的不同分為五種光纖傳感器。分別為強(qiáng)度調(diào)制型光纖傳感器、偏振調(diào)制型光纖傳感器、頻率調(diào)制型光纖傳感器、相位調(diào)制型光纖傳感器和波長(zhǎng)調(diào)制型光纖傳感器。本文

2、概述了國(guó)內(nèi)外光纖傳感器的發(fā)展現(xiàn)狀，研究設(shè)計(jì)了一種基于全光纖馬赫-澤德爾(Mach—Zehnder)干涉儀的相位調(diào)制型光纖傳感器。 全光纖的Mach-Zehnder干涉儀是一種重要的干涉器件，因其具有干涉現(xiàn)象、體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、靈敏度高等特點(diǎn)，可用于光纖通訊和光纖傳感領(lǐng)域。 首先文章闡述了相位調(diào)制型光纖傳感器的基本原理，其次闡述了光纖Mach-Zehnder干涉儀的基本原理，以及光纖Mach—Zehnder干涉儀的

3、研究現(xiàn)狀及應(yīng)用情況。并分別用散射矩陣分析法和干涉分析法對(duì)全光纖的Mach—Zehnder干涉儀做了理論分析和計(jì)算機(jī)編程的數(shù)值模擬。針對(duì)環(huán)境因素對(duì)于光纖Mach-Zehnder干涉儀干涉效果的影響做了分析。在此基礎(chǔ)上，利用相位調(diào)制法設(shè)計(jì)了基于全光纖Mach—Zehnder干涉儀的溫度傳感裝置，對(duì)Mach-Zehnder干涉儀進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，實(shí)驗(yàn)中通過改變測(cè)量臂溫度的方法改變Mach—Zehnder干涉儀的臂長(zhǎng)差，研究了外加溫度與干涉儀光譜