光纖溫傳感器實驗_第1頁
光纖溫傳感器實驗_第2頁
光纖溫傳感器實驗_第3頁
光纖溫傳感器實驗_第4頁
全文預覽已結束

下載本文檔

版權說明：本文檔由用戶提供并上傳，收益歸屬內容提供方，若內容存在侵權，請進行舉報或認領

文檔簡介

1、光纖溫度傳感器實驗作為大學生創新實驗的部分及其目標應力宇，周天，陶繼輝，林鴻旸，王葉（上海大學物理系，上海200444）摘要：介紹了一種基于光學、光纖混合Mach-Zehnder干涉儀的光纖溫度傳感器及其實驗，由此開展了一項大學生創新實驗活動空間干涉光纖溫度傳感器小型化設計（制造），提出了相關任務和實現目標。關鍵詞：光纖溫度傳感器、大學生創新實驗活動、小型化1基于光纖Mach-Zehnder干涉儀的光纖溫度傳感器 我們使用的實驗裝置如下圖所示干涉條紋的強度分布可由下面的簡化推導獲得。設光纖1和光纖2為同型單模光纖，兩個光纖的長短差，外光路光程差（從光纖出端開始算起到分光鏡），光纖的纖芯折射率，

2、則抵達屏幕的干涉條紋的相位差為 （1）其干涉光強方程（光束中心） （2）條紋可見度為 （3）其中，是出射偏振的方位角，大致地，將兩光纖的出射偏振方位調到一致，則它為零。是入射激光的相干長度，如果干涉儀在零光程差附近（），再設，可見性最佳。在光纖馬赫-曾德爾（Mach-Zehnder）干涉儀中，滿足的條件應是激光波長與3dB光纖耦合器的工作波長一致。我們定義沿變溫區光纖長度，每單位溫度上的相位變化第一項由應變產生，第二項由折射率變化產生，此量可由實驗測得，表征光纖傳感器的靈敏度。 圖1 干涉條紋 圖2 光學及光纖耦合器圖3 測得的干涉條紋隨溫度變化的強度序列2 大學生創新實驗部分空間干涉光纖溫度

3、傳感器小型化設計（制造）此類空間干涉光纖溫度傳感器具有光纖、光學混合型結構，優點是狀態穩定、可靠，敏靈度高，且適合多種補償方法，但是他的實用化研究卻存在諸多難點。本課題所指小型化設計（制造）包含下述幾個問題：1）光纖溫度臂的小型化與靈敏度的最佳匹配關系的建立2）空間光路小型化及光纖機械一體化設計（制造）3）多點采樣補償的探頭分布與埋入頭設計4）溫度可重復定標設計5）抗震動設計我們計劃分三個小組進行設計、制作和實驗小組一：光路搭建及小型化優化設計目標：搭建出一個便攜的平臺，力爭大小不超過A4紙大小，平臺穩定，抗干擾能力可以滿足最基本的實用。小組二：電腦程序處理目標：軟件實現干涉條紋計數。小組三：

4、單片機數據采集目標：實現集成可顯示通過條紋數，實現初始值可設定功能。老師認為這是一個需要思想和經驗的課題，也具有一定的難度。欲達到的目標看起來獨立，實際上是關聯的，必須經過大量的實驗和比較才能找到解決問題的思路和方法，最后也可能因為諸多原因離實用性就差一步，而這往往是前人難以越出的一步。3 結束語本文介紹的光纖溫度傳感器具有光學與光纖聯合設計，集光電子技術、機械與微光機械制造、計算機數據采集與控制技術、干涉條紋識別與算法設計等多學科知識和技能。光纖傳感器應用領域十分廣泛，發展迅猛，是許多高科技的會聚點。通過本課題的實踐，為我們今后的專業學習和將來的求職提供了堅實的基礎，同時掌握了基本的專業技能。參考文獻1 Projects in fiber opt

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明，都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等，如果需要附件，請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙，網頁內容里面會有圖紙預覽，若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間，僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理，對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯，并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容，請與我們聯系，我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論