高双折射光子晶体光纤应用的论文于传感的研究

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1、南京邮电大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人学位论文及涉及相关资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。研究生签名：_____________日期：____________南京邮电大学学位论文使用授权声明本人授权南京邮电大学可以保留并向国家有关部

2、门或机构送交论文的复印件和电子文档；允许论文被查阅和借阅；可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。本文电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。论文的公布（包括刊登）授权南京邮电大学研究生院（筹）办理。涉密学位论文在解密后适用本授权书。研究生签名：____________导师签名：____________日期：_____________南京邮电大学硕士学位论文摘要学科、专业：工学光学工程研究方向：光通信与光信息处理作者：2009级研究生钱礼国指导教师：施伟华副教授题目：高双折射光子

3、晶体光纤应用于传感的研究英文题目：ResearchonSensingwithHighBirefringentPhotonicCrystalFiber主题词：光子晶体光纤，双折射，静态液体压力，横向压力，传感，有限元法Keywords:PhotonicCrystalFiber,Birefringence,HydrostaticPressure,TransverseForce,Sensing,FiniteElementMethod(FEM)南京邮电大学硕士研究生学位论文摘要摘要光子晶体光纤具有无截止单模传输、色散可调、高非线性、高双折射等特性，自19

4、92年被P.St.J.Russell等人提出以来，就因其独特的光学性质受到了人们极大的关注，欣起了一股研究光子晶体光纤的热潮。通过灵活地设计光子晶体光纤的结构可以获得具有高双折射特性的光子晶体光纤，因此近年来基于光子晶体光纤双折射特性的研究和应用已成为一个热点。本文提出了一种新型的边孔型光子晶体光纤。利用全矢量有限元法对提出的边孔型光子晶体光纤的受力、模场情况进行仿真，并结合Matlab做数据的后处理，从而得到这种边孔型光子晶体光纤的双折射特性和当存在静态液体压力、横向压力时双折射特性随结构参数、自由空间波长的变化关系。数值结果表明，边孔越大离芯

5、区越近，静态液体压力、横向压力传感灵敏度越大；在测量范围内自由空间波长越小，静态液体压力和横向压力的偏振相位灵敏度都越大；温度的偏振相位灵敏度很小，对压力传感影响很小。在最优化结构下，λ=1.55µm−3时相位模式双折射为B=2.931×10，静态液体压力偏振相位灵敏度为0K=−99.072rad/(MPa×m)，单位长度上的横向压力偏振相位灵敏度为PK=177.96rad/(N/cm×m)（上下边孔放置）、K=−177.55rad/(N/cm×m)（左右边孔放置）。ff最后，对基于偏振干涉原理的传感检测系统作了介绍，分析了提出的边孔型光子晶体光

6、纤应用于传感系统的静态液体压力、横向压力传感性能。结果表明这种边孔型高双折射光子晶体光纤对静态液体压力和横向压力都具有较高的传感性能，非常适合用作压力传感元件。关键词：光子晶体光纤，双折射，静态液体压力，横向压力，传感，有限元法I南京邮电大学硕士研究生学位论文AbstractAbstractSincephotoniccrystalfiberwasproposedbyP.St.J.Russellin1992,ithasattractedmoreandmoreresearchinterestsbecauseofitsuniquepropertiess

7、uchasendlesssingle-modeguiding,chromaticdispersionmanagement,highnonlinearityandhighbirefringence,etc.Highbirefringencecanbeachievedwithitsstructuresdesignedflexibly.Inrecentyears,researchonbirefringentpropertiesandapplicationsofphotoniccrystalfiberhasbecomeahotspot.Anovelsid

8、e-holephotoniccrystalfiberisproposedinthispaper.Thestressdistributio