光纖法布里-珀羅傳感器是一種體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、測(cè)量精度高、檢測(cè)范圍大的光纖傳感器,易于產(chǎn)品化,已經(jīng)被廣泛用于民用工程、航空航天等領(lǐng)域的應(yīng)變、溫度、壓力等物理量,濕度、酸堿度、折射率等化學(xué)量以及生物量的測(cè)量。我們提出了一種基于微橢球空氣腔的光纖法布里-珀羅壓力傳感器,分析高靈敏度的光纖法-珀壓力傳感模型,提出新型的壓力傳感方案,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試。與已有法布里-珀羅壓力傳感器制作技術(shù)不同,我們采用普通單模光纖和實(shí)芯光子晶體光纖熔接技術(shù)形成空氣法布里-珀羅腔,傳輸損耗小,干涉信號(hào)條紋對(duì)比度高,全石英結(jié)構(gòu)傳感器,溫度串?dāng)_小,在壓力傳感領(lǐng)域具有較好的應(yīng)用前景。本文提出了一種基于微橢球空氣腔結(jié)構(gòu)的光纖法布里-珀羅壓力傳感器。分析了光在空氣腔中的傳播過程,研究了在體積固定情況下空氣腔曲率半徑與腔長(zhǎng)之間的變化規(guī)律,同時(shí)討論了空氣腔不同形狀下腔內(nèi)的損耗,利用MATLAB軟件對(duì)空氣腔形狀變化與傳輸損耗的關(guān)系進(jìn)行數(shù)值仿真。建立了壓力傳感器的基本數(shù)學(xué)模型。在基本模型的基礎(chǔ)上利用ANSYS軟件對(duì)壓力敏感膜的力學(xué)性能進(jìn)行了仿真,探討了壓力敏感膜的厚度與膜的有效半徑對(duì)膜的中心撓度的影響,選定了較為合適的微橢球... 

【文章頁(yè)數(shù)】：64 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２二氧化硅膜片壓力傳感器??

圖１．４同軸壓力傳感器與斜向４５度壓力傳感器??

圖１．３基于聚合物金屬膜片壓力傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖??２０１０年，美國(guó)馬里蘭大學(xué)Ｈ．Ｂａｅ［２７ｌ等人，設(shè)計(jì)出了一個(gè)利用４５度角光纖并采用??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]白光非本征法布里—珀羅干涉光纖傳感器及其應(yīng)用研究[D]. 荊振國(guó).大連理工大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3656488