聲波是自然界諸多自然現(xiàn)象信息和能量的載體,通過聲波檢測,可以更好地掌握這些自然規(guī)律。聲波檢測是重要研究技術,與傳統(tǒng)電子式聲波傳感器相比,光纖聲波傳感可在傳統(tǒng)電子式聲波傳感器難以正常工作的特殊環(huán)境中工作,可完成傳統(tǒng)電子式聲波傳感器難以完成的工作,利用現(xiàn)代通信的多種復用技術,可以組成大規(guī)模聲波檢測陣列和傳感網(wǎng)絡。以光纖光柵（FBG）作為敏感元件的傳感器除了具有光纖傳感器的一切優(yōu)點以外,其最顯著的優(yōu)勢就是對傳感信息采用本征性波長編碼,同時還具有與光源的強度波動、光的偏振態(tài)等無關的優(yōu)點,基于FBG是研究設計具有傳輸損耗低、高靈敏度、高信噪比、寬頻帶響應、大動態(tài)范圍、抗電磁干擾能力強、易于復用、遠距離傳輸和組陣等的特點全光纖聲波傳感器的重要技術之一。目前,由于波長編碼信號解調存在很大困難,解調設備復雜,而且成本過高,在普通領域難以接受,如何提高檢測靈敏度、準確度、簡化檢測手段,降低成本是一個重要的研究方向。研究表明,全光纖Mach-Zehnder（MZI）干涉儀具有較低的偏振相關損耗、附加損耗低、輸出波形穩(wěn)定等優(yōu)勢,且輸出波形是波長的函數(shù),而FBG又是以波長變化完成信息采集和傳感。本文將根據(jù)全光... 

【文章來源】：蘭州交通大學甘肅省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

FBG工作原理圖

圖 1-4 FBG 工作原理圖反射光信號透射光信號FBG下，應變和溫度引起 FBG 周期和模式有效折射應變是 FBG 能夠直接傳感測量的兩個最基本的基礎，其它各種物理量的傳感都是以 FBG 的應如, 將 FBG 粘貼在振動薄膜上，可以感知聲波信用于測量磁場、粘貼在反壓電材料上，可以用于文獻[27]提出了基于 FBG 的麥克風系統(tǒng)。其結構貼于外殼，另一段粘貼于彈性薄膜上，且 FBG 用振動時，彈性薄膜振動造成 FBG 做拉伸或壓應力改變了 FBG 柵距和有效折射率，使 FBG 的移信息就可以測得聲波信號的信息。

圖1-6薄殼彈黃換能原理圖 1-7 側面受壓換能原理圖有機玻璃FBG聚合物的主要工作根據(jù)全光纖 MZI 具有較低的偏振相關損耗、附了利用光纖 MZI 做聲波檢測光源的理論，分別I 兩種干涉儀與單、雙 FBG 不同結構的檢測方法 FBG 聲波檢測中的檢測 FBG 反射峰值波長變體安排如下：

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2964409