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1、河南科技大学毕业论文基于回音壁模式的光纤压力传感器的设计及实验研究摘要近几年来，传感器在朝着精巧、灵敏、适应性强和智能化的方向发展，并且回音壁模式有较高的Q值、尺寸小、制备方便的优点，吸引了越来越多的人加入到回音壁模式微腔的研究中来。本文利用传感器的基本原理设计了基于回音壁模式的光纤压力传感器，实验中采用了宽带光源、耦合器、光谱分析仪及自制的光学微球。根据对光学微球施加不同的压力，对应的光谱分析仪测量到的光谱图也随之改变，并且压力以等间隔逐渐增加。光谱分析仪测到的数据通过Origin及相关画图软件进行数据处理，为了得到干涉图谱随压力的变化规律。在实验结果分析
2、中，我们选定光谱图中某一段波长，从图中得到不同压力相对应的光强，从而得到光强随压力的变化规律。关键词：光纤压力传感器，回音壁模式，光学微球，谐振腔20河南科技大学毕业论文DESIGNANDEXPERIMENTALRESEARCHOFTHEREFRACTIVEINDEXOFTHEOFTICALFIBERSENSORBASEDONTHEEVANESCENTFIELDAbstractInrecentyears,thesensortowardthedelicate,sensitive,adaptableandintelligentdirectionofdevelop
3、ment,andwhisperinggallerymodeswithhighQvalue,smallsize,theadvantagesofeasypreparation,attractingmoreandmorepeopleaddedtothestudyofthewhisperinggallerymodemicro-cavities.Thebasicprincipleofthispapersensordesignbasedonwhisperinggallerymodeopticalfiberpressuresensor,abroadbandlightsou
4、rce,thecouplerusedintheexperiment,theopticalspectrometerandhomemademicrospheres.Underpressureisappliedtotheopticalmicrospheretype,correspondingtothespectrumanalyzermeasuredspectrumisalsochanged,andthepressureisgraduallyincreasedatequalintervals.SpectrumanalyzerdatameasuredbyOrigina
5、nddrawingsoftwarefordataprocessing,resultinginterferogramwithpressurevariation.Analysisoftheexperimentalresults,weselectedtheMosomewavelengthspectra,differentpressurescorrespondingtothelightintensityfromthefigure,resultinginthevariationoflightintensitywithpressureKEYWORDS:Fiberopti
6、cpressuresensor,WGM,Opticalmicrospheres,resonantcavity20河南科技大学毕业论文目录前言1第1章光纤压力传感器的介绍3§1.1光纤传感器的原理3§1.2光纤压力传感器4第2章微球回音壁模式的理论分析6§2.1光学微球腔的介绍6§2.2回音壁模式的应用8第3章基于回音壁模式的的光纤压力传感器的设计及测试10§3.1光学微球腔的制备10§3.2实验装置及实验过程11第4章实验结果及分析13§4.1实验结果13§4.2数据分析15结论15参考文献16致 谢17附 录1720河南科技大学毕业论文前言随着信息技术的快
7、速发展，传感器技术作为高新信息技术，其重要作用日益显著。早在20世纪80年代，美国就认为世界已进入传感器时代，我国也将传感器技术列为国家“七五”、“八五”重点科技攻关项目，许多国家也同样重视传感器技术。光纤传感器是世界上兴起的一种新型传感技术，是科技工作者应用光纤通讯和集成光学技术成就并加以发展的结晶。光纤传感器被列入现代传感器技术发展方向之一，并在理论和应用上投入大量的研究工作，尤其是近几年，它的发展异常迅速，显现出巨大的开发潜力，受到一些工业先进国家政府和研究单位的高度重视。随着光纤技术与相关光电子元器件的发展，光纤传感技术正逐步成为继光纤通信产业之后又
8、一大光纤应用技术产业。光子技术是光子学与电子学结合而
