毕业设计说明书中文摘要本文主要介绍了长周期光纤光栅的一些原理及相关特性，同时给出了现在比较流行的一些长周期光纤光栅的制备方法和工艺；结合长周期光纤光栅的一些优良的特性，列举了其发展以来在传感器方面的一些应用。另外，为了对长周期光纤光栅有一个较为深入的认识，决定利用相关的一些知识进行实验室制备长周期光纤光栅，并对其光谱特性等做一定分析。本次实验中用到的制备方法是利用高频CO2激光脉冲对普通单模光纤进行周期性照射来制得长周期光纤光栅，这种制备方法也是目前很流行也较为简便的一种制备方法，其工艺不断的被改善着，用其制得的长周期光纤光栅也具有很好的性能。79485

毕业论文关键词   长周期光纤光栅  传感器  制备 应用 高频CO2激光脉冲 

毕业设计说明书外文摘要

Title     The Research of Long-period Fiber Grating’s Production and Application

Abstract This article mainly introduces some characteristics of long period fiber grating and the application in sensor。It also gives the popular ways of producing it。We also did a laboratory about it to learn better on LPFG。In my laboratory,the normal fiber was exposed to high-frequency CO2 laser periodically and finally a standard LPFG can be produced。This way is very popular and is improved a lot。The LPFG produced trough this way can normally have a lot of advantaged characters。       

Keywords    Long period fiber grating ，sensor，production ，application ， high-frequency CO2 laser

目   次

引言 1

1 光纤光栅相关理论研究 3

1。1周期光纤光栅的耦合模理论 3

1。2 影响长周期光纤光栅光谱的因素 5

2 光纤光栅的制作方法与工艺 9

2。1 紫外曝光制备法 9

2。2 离子注入法 9

2。3 电弧放电法 10

2。4 机械微弯制备法 11

2。5 腐蚀刻槽制备法 11

2。6 高频 CO2激光脉冲写入法 11

3 长周期光纤光栅实验制备及光谱分析 13

3。1实验目的 13

3。2实验器材 13

3。3实验原理与步骤 13

3。4实验结果 16

3。5分析 16

3。6小结 17

4 长周期光纤光栅在传感领域的应用 18

4。1温度传感器 18

4。2 应力传感器 19

4。3 弯曲传感器 20

4。4 压力传感器 21

4。5 折射率传感器 22

结  论 24

致  谢 25

参 考 文 献 26

引言 

目前光纤通信技术及光纤的传感技术为主要代表的信息与传感技术，从20世纪70年代到现在，几十年来快速发展，使得人类快速向前发展。光纤通信现在已成为信息社会的支柱，逐渐成为通信行业往后拓展的主要内容之一。光纤因其损耗较低、带宽较宽、抗电磁干扰、造价成本低等优点逐渐代替一些其他的传播媒介，它让通信系统的传输容量变大了很多级，传输速度质的飞越，使得图像、声音和数据的高速同时传输成为现实，光纤到户已成必然的发展趋势。另外，基于光纤的传感器件，不受电磁干扰、重量很轻，兼容性强等众多优点使其在传感领域备受关注且得到广泛应用。 而其中光纤光栅是很重要的一种新型光学无源器件，它是基于光纤材料的光敏特性，在纤芯内形成的空间相位光栅。光纤光栅的抗电磁干扰强、尺寸小、耐高温、质量轻、传输距离远、灵敏度高、耐腐蚀且具有较小的弯曲半径等特点使它在光纤传感领域拥有更多优势。