金屬薄膜長周期光纖光柵折射率傳感特性研究.pdf

1、光纖光柵是光通信、光傳感及光信息處理等領(lǐng)域最為重要的光無源器件之一。此外，光纖光柵，尤其是長周期光纖光柵（LPFG）還對外界折射率的變化很敏感。由于折射率傳感在生化應(yīng)用方面的重要性，如環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)學(xué)診斷、石油化工等方面，所以基于折射率傳感的光纖光柵生化探測技術(shù)正處于不斷深入的研究之中。 本文以長周期光纖光柵為研究對象，針對其基本特性、傳感應(yīng)用等問題進行了理論探討和數(shù)值分析，主要內(nèi)容包括：闡述了光纖光柵、長周期光纖光柵傳感器的發(fā)展

2、和研究現(xiàn)狀；用耦合模理論分析了長周期光纖光柵的光譜特性，分析研究了光柵參數(shù)對其透射譜的影響；介紹了利用長周期光纖光柵進行傳感測量的理論基礎(chǔ)，并對它們在傳感測量過程中溫度靈敏度和應(yīng)變靈敏度系數(shù)進行了詳細的分析；提出了單端反射式鍍金屬薄膜的長周期光纖光柵傳感設(shè)計，突破了傳統(tǒng)長周期光纖光柵只能進行透射測量的局限。建立了基于CO2激光器的長周期光纖光柵制作系統(tǒng)，并實驗制作了長周期光纖光柵折射率傳感器，對它們的傳感特性進行了具體的實驗研究。實驗發(fā)