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(gè)光纖光柵進(jìn)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(diǎn)、損耗低、系統(tǒng)復(fù)用容量大、光柵機(jī)械強(qiáng)度大的優(yōu)點(diǎn)。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(diǎn)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(diǎn)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(jìn)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(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，在線制作出三組無焊點(diǎn)串接的光纖光柵陣列。本論文的主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)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(jī)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(diǎn)；(3)對拉絲塔光柵制作的可行性進(jìn)行了分析，并進(jìn)行了可行性實(shí)驗(yàn)。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(shí)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(diǎn)串接的光柵陣列