目 录

1 绪论 ..................................................................................................... 1

1.1 研究目的及意义 .................................................................................. 1

1.2 光纤光栅发展历史 ............................................................................... 2

1.3 光纤光栅传感的优点 ............................................................................ 3

1.4 光纤光栅传感的发展和应用情况 ............................................................ 4

1.5 存在的问题 ......................................................................................... 6

1.6 论文的主要容及工作 ............................................................................ 7

2. 光纤光栅的简介 .................................................................................... 8

2.1 光纤光栅的分类 .................................................................................. 8

2.2 光纤光栅高温传感器的封装工艺研究 .................................................... 10

2.2.1 现有封装工艺分析 .......................................................................... 10

2.2.2 光纤光栅高温传感器的封装工艺 ........................................................ 12

2.3 光纤光栅制作技术 ............................................................................. 13

2.3.1 干涉写入法 .................................................................................... 13

2.3.2 逐点写入法 .................................................................................... 14

2.3.3 组合写入法 .................................................................................... 14

3. 光纤布拉格光栅传感原理 ...................................................................... 16

3.1 光纤光栅传感原理 ............................................................................. 16

3.2 光纤布拉格光栅耦合模理论 ................................................................. 17

3.2.1 光纤布拉格光栅特性 ....................................................................... 17

3.2.2 耦合模理论[26] ................................................................................ 19

3.3 光纤布拉格光栅温度传感原理[28] .......................................................... 24

3.4 FBG温度传感器的响应时间 ............................................................... 26

3.4 光纤布拉格光栅解调技术 .................................................................... 29

3.4.1 非平衡M-Z光纤干涉仪法 ............................................................... 29

3.4.2 可调谐光纤F-P滤波法 .................................................................... 30

3.4.3 匹配光栅法 .................................................................................... 31

4. 系统的设计 ......................................................................................... 33

4.1 光纤光栅温度传感系统 ....................................................................... 33

4.2 高温测试的分析 ................................................................................ 33

4.3 FBG温度传感器响应时间的测试 ......................................................... 34

4.4 实验仿真 .......................................................................................... 35

5 结论 ................................................................................................... 42

参考文献 .................................................................................................. 43

致 ........................................................................................................... 45

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了意。

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学位论文原创性声明

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作者签名： 日期： 年 月 日

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指导教师评阅书

指导教师评价：

一、撰写（设计）过程

1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神

□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格

2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度

□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格

3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力

□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格

4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性

□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格

5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况

□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格

二、论文（设计）质量

1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规？

□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格

2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？

□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格

三、论文（设计）水平