結(jié)構(gòu)調(diào)制型超長周期光纖光柵的制作及傳感特性研究.pdf

1、隨著光纖光柵制造業(yè)的快速發(fā)展，制作新型光纖光柵成為該領(lǐng)域的一個熱點。結(jié)構(gòu)調(diào)制型光纖光柵具有制備靈活、熱穩(wěn)定性好、無需載氫等特點，引起了該領(lǐng)域科研人員極大的興趣。本文以結(jié)構(gòu)調(diào)制型超長周期光纖光柵(SULPG)為切入點，從局域耦合模理論出發(fā)，建立了 SULPG的理論模型，在實驗上完成了 SULPG的制備，對結(jié)構(gòu)調(diào)制型超長周期光纖光柵的傳感特性進行探討。并在此基礎(chǔ)上，基于熔拉技術(shù)提出了在錐形光纖上寫制結(jié)構(gòu)調(diào)制型超長周期相移光纖光柵，結(jié)合調(diào)制型

2、超長周期光纖光柵的特性構(gòu)建了四種不同結(jié)構(gòu)的模式干涉儀，利用光譜特性實現(xiàn)雙參數(shù)的傳感測量。論文的主要研究內(nèi)容如下：
　　1、基于局域耦合模理論，對SULPG的模式分布及傳輸特性進行分析，并詳細的分析了直接拉錐型 SULPG和錐上拉錐型 SULPG的光譜特性，以及纖芯基模和包層模的耦合系數(shù)分布、折射率分布及模式分布隨光纖幾何形變區(qū)域的變化情況。
　　2、利用熔融拉錐技術(shù)，完成了兩種SULPG的寫制，通過對光纖纖芯和包層幾何結(jié)構(gòu)周

3、期性的調(diào)制形成光纖光柵，改變了以往光纖光柵只能在纖芯中形成的傳統(tǒng)觀念。此外，利用直接拉錐型 SULPG和錐上拉錐型 SULPG進行溫度、應(yīng)變、彎曲、扭轉(zhuǎn)和折射率傳感特性測試。通過對這兩種結(jié)構(gòu)的傳感特性實驗研究，可以通過減小錐形光纖的錐腰直徑來提高外界環(huán)境的平均靈敏度。
　　3、基于錐形光纖設(shè)計了具有較高溫度和應(yīng)變靈敏度的結(jié)構(gòu)調(diào)制型超長周期?相移光纖光柵，制備工藝簡單靈活，能夠精確的控制引入相移的位置和長度。而且，利用此傳感器的波長