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《光学学报》 2011年04期
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单端腐蚀光纤布拉格光栅在低折射率区的理论模型及设计

罗彬彬  赵明富  周晓军  黄德翼  曹雪梅  
【摘要】:研究单端腐蚀光纤布拉格光栅(FBG)在低折射率区(约1.333~1.360)对折射率与温度同时测量的理论模型,分析其主要结构参数对折射率灵敏度和线性度的影响,建立相应的线性近似理论和误差分析方法。理论仿真结果表明,可通过减小腐蚀区的直径或选择光栅周期较大的FBG制作传感器来提高折射率灵敏度,但这同时会降低传感器的线性度及增大折射率灵敏度的理论误差。在此理论分析基础上,设计并制作一个单端腐蚀FBG,进行相应实验研究,实验结果与仿真结果一致。

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 罗彬彬;赵明富;周晓军;石胜辉;曹阳;韩汐;曹雪梅;;基于结构化光纤Bragg光栅的折射率梯度传感器研究[J];光学学报;2012年03期
2 吴浩伟;应朝福;彭保进;徐斐;赵亚辉;;基于薄芯光纤模态干涉技术的折射率传感特性实验研究[J];光子学报;2011年12期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 向光华;长距离光纤光栅湿度传感器的研究[D];西北大学;2012年
2 吴浩伟;基于纤芯失配模态干涉技术的光纤传感特性研究[D];浙江师范大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 恽斌峰;陈娜;崔一平;;基于包层模的光纤布拉格光栅折射率传感特性[J];光学学报;2006年07期
2 徐俊娇;李杰;戎华北;石志东;董小鹏;;少模光纤布拉格光栅折射率传感的分析与测量[J];光学学报;2008年03期
3 苗银萍;刘波;赵启大;;不同包层直径的倾斜光纤光栅折射率传感特性[J];光学学报;2008年11期
4 张霞,夏月辉,黄永清,任晓敏;有限包层半径光纤Bragg光栅的理论研究[J];光子学报;2003年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 罗彬彬;赵明富;周晓军;石胜灰;韩汐;汪颖;曹阳;;腐蚀型FBG在非均匀液相介质下的数值响应特性[J];半导体光电;2012年02期
2 赵明富;黄德翼;罗彬彬;矫雷子;周斌;;光纤Bragg光栅倏逝波传感器[J];重庆理工大学学报(自然科学版);2010年10期
3 苗银萍;刘波;刘健;孙华;赵启大;;基于倾斜光纤光栅的相对湿度传感器[J];光电子.激光;2010年07期
4 李恩邦;郑丹莹;张晨亮;唐春晓;;基于空心光纤多模干涉的折射率传感器研究[J];光电子.激光;2010年10期
5 罗彬彬;赵明富;周晓军;黄德翼;王少飞;石孝红;;高斯切趾光纤Bragg光栅折射率传感器特性研究[J];光电子.激光;2011年02期
6 恽斌峰;陈娜;崔一平;;基于包层模的光纤布拉格光栅折射率传感特性[J];光学学报;2006年07期
7 徐俊娇;李杰;戎华北;石志东;董小鹏;;少模光纤布拉格光栅折射率传感的分析与测量[J];光学学报;2008年03期
8 苗银萍;刘波;赵启大;;不同包层直径的倾斜光纤光栅折射率传感特性[J];光学学报;2008年11期
9 李鸿强;于晓刚;苗长云;李恩邦;习江涛;王瑞;张诚;张美玲;刘丽妍;;光纤布拉格光栅人体测温的关键问题研究[J];光学学报;2009年01期
10 杨建春;徐龙君;章鹏;陈伟民;;纤芯失配型光纤传感器折射率敏感特性[J];光学学报;2009年05期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 陈娜;恽斌峰;崔一平;;光纤光栅包层模谐振折射率传感特性分析[A];光子科技创新与产业化——长三角光子科技创新论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年
2 尹丹;杨明红;代吉祥;李小兵;刘宏亮;唐洁媛;陈哲;;侧边抛磨光纤Bragg光栅传输特性研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 周爱;蘸粘式光纤液体分析技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 恽斌峰;布拉格光纤光栅传感器理论与实验研究[D];东南大学;2006年
3 苗银萍;多功能、多参量、新型闪耀光纤光栅特性及应用研究[D];南开大学;2009年
4 张锦龙;基于光纤光栅的传感和解调技术研究[D];北京邮电大学;2009年
5 罗彬彬;光纤Bragg光栅传感技术及其生化传感应用研究[D];电子科技大学;2012年
6 田秀杰;偶氮苯聚合物—石英复合光纤的制备及其光调制性质研究[D];中国科学技术大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵方;SMS结构型光纤传感器的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 郑丹莹;基于多模干涉的反射式光纤生物传感器的研究[D];天津大学;2010年
3 曹平;光纤Bragg光栅复用解调系统研究[D];燕山大学;2010年
4 黄德翼;基于FBG的生物量浓度在线检测研究[D];重庆理工大学;2011年
5 沈乐;侧面研磨光纤光栅及其传感特性研究[D];浙江大学;2004年
6 张强;掺镱双包层光纤激光器的研究[D];南开大学;2004年
7 刘为俊;微光纤法珀应变与折射率传感器研究[D];电子科技大学;2008年
8 赵德新;光纤光栅化学浓度传感器和解调技术的研究[D];北京邮电大学;2009年
9 徐敏;光纤PH值/折射率/湿度传感器基础实验研究[D];重庆大学;2010年
10 杨兴;倾斜光纤光栅的制作及特性研究[D];重庆师范大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张自嘉;许安涛;;薄包层长周期光纤光栅的折射率传感特性[J];传感技术学报;2009年08期
2 狄海廷;刘仁强;;光纤传感技术测量曲率的研究进展[J];传感器与微系统;2011年06期
3 姜德生,方炜炜;Bragg光纤光栅及其在传感中的应用[J];传感器世界;2003年07期
4 李宏男,李东升,赵柏东;光纤健康监测方法在土木工程中的研究与应用进展[J];地震工程与工程振动;2002年06期
5 彭伟,林钧岫;基于衍射特性分析的光纤布拉格光栅耦合模理论研究[J];大连理工大学学报;2000年01期
6 李爱群,缪长青,李兆霞,韩晓林,吴胜东,吉林,杨玉冬;润扬长江大桥结构健康监测系统研究[J];东南大学学报(自然科学版);2003年05期
7 马超;乔学光;贾振安;禹大宽;张晶;王瑜;;光纤布拉格光栅地震检波器的研究与应用[J];地球物理学进展;2008年02期
8 韩悦文;陈海燕;黄春雄;;光电技术在湿度传感器中的应用[J];光电技术应用;2008年03期
9 马国明;全江涛;李成榕;程养春;蒋建;周茵;;输电线路覆冰荷载监测用光纤光栅称重传感器的设计[J];高电压技术;2010年09期
10 严金华;姜萌;;一种基于LPG的高灵敏度折射率传感器[J];光电子.激光;2008年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 吴月霞;Cr~(3+)离子掺杂镁铝尖晶石光纤荧光温度传感技术研究[D];浙江大学;2011年
2 庞亚男;改性聚酰亚胺电容式湿敏材料的研究[D];重庆大学;2007年
3 李科;光纤光栅传感器的研究[D];太原科技大学;2008年
4 李朋;聚电解质湿敏材料及其湿度传感器[D];浙江大学;2010年
5 崔千红;聚酰亚胺电容型湿度传感器的研制[D];兰州大学;2010年
6 宋大伟;医用光纤光栅温度及呼吸传感技术的研究[D];黑龙江大学;2009年
7 陈计信;光纤法珀传感器在冰冻及冻土监测中的应用研究[D];重庆大学;2010年
8 黄海;光纤法布里-珀罗传感器腔长解调新方法与系统研究[D];重庆大学;2010年
9 樊省全;军火库空气调节系统[D];兰州理工大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 赵明富;韩汐;罗彬彬;王博思;全晓莉;;长周期光纤光栅的折射率梯度响应特性[J];光学精密工程;2013年02期
2 赵明富;汪颖;罗彬彬;曹李华;;高斯变迹FBG在非均匀介质下的数值响应特性研究[J];半导体光电;2013年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 吴浩伟;基于纤芯失配模态干涉技术的光纤传感特性研究[D];浙江师范大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭威,刘凯,黄永清,陈雪,任晓敏;应力作用下光纤光栅Bragg波长调谐特性的研究[J];光电子·激光;2000年01期
2 董兴法,黄勇林,姜莉,开桂云,董孝义;Active temperature compensation design of sensor with fiber gratings[J];Chinese Optics Letters;2004年10期
3 刘小梅,郑史烈,章献民,丛军,陈抗生,徐坚;Bragg grating chemical sensor with hydrogel as sensitive element[J];Chinese Optics Letters;2004年12期
4 余有龙,刘盛春,谭华耀,Luenfu Lui;具有实时监测能力的光纤光栅传感系统时域地址查询技术[J];光学学报;2005年07期
5 恽斌峰;陈娜;崔一平;;基于包层模的光纤布拉格光栅折射率传感特性[J];光学学报;2006年07期
6 徐俊娇;李杰;戎华北;石志东;董小鹏;;少模光纤布拉格光栅折射率传感的分析与测量[J];光学学报;2008年03期
7 张霞,夏月辉,黄永清,任晓敏;有限包层半径光纤Bragg光栅的理论研究[J];光子学报;2003年02期
8 沈乐,郑史烈,章献民;侧面研磨光纤Bragg光栅的外部折射率敏感特性研究[J];光子学报;2005年07期
9 孙安,乔学光,贾振安,郭团,陈长勇;聚合物封装光纤布拉格光栅传感器温度压力特性研究[J];中国激光;2005年02期
10 黄冲,蔡海文,耿健新,董作人,刘锐,鲍星合,瞿荣辉,方祖捷;基于3×3耦合器的马赫-曾德尔干涉仪的光纤光栅波长解调技术[J];中国激光;2005年10期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蔡国利;简伟;;光纤光栅在液氮温区温度传感性能的研究[J];光通信研究;2006年06期
2 李恩邦;;基于高阶模干涉的光纤应变传感器[J];光电子.激光;2007年09期
3 苗银萍;刘波;赵启大;;不同包层直径的倾斜光纤光栅折射率传感特性[J];光学学报;2008年11期
4 文海明;肖树根;万生鹏;;FBG温度传感器探头的封装设计方案[J];光学技术;2006年S1期
5 卢晨;季敏宁;李周原;;D型贴膜光纤折射率传感特性研究[J];激光杂志;2009年06期
6 孟洋;;基于长周期光纤光栅的温度传感器研究[J];中国科技信息;2008年21期
7 罗彬彬;赵明富;周晓军;黄德翼;王少飞;曹雪梅;;基于光纤Bragg光栅的生物膜厚度及温度传感器[J];光电子.激光;2011年06期
8 柳阳;申人升;于永森;戚琳;张贺秋;张玉书;杜国同;;一种低成本FBG高温传感器的研究[J];半导体光电;2010年01期
9 赵雪峰;孔祥龙;李乐;;一种光纤光栅倾角传感器的试验研究[J];防灾减灾工程学报;2010年S1期
10 傅海威,乔学光,贾振安,赵大壮,傅君眉;应力增敏的光纤布拉格光栅压强传感器[J];中国激光;2004年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 何惠梅;王丽;;四芯光纤布拉格光栅横向力的传感特性[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
2 姜碧强;赵建林;秦川;江维;樊帆;黄钊;;基于倾斜光纤布拉格光栅的浓度变化过程测量[A];2011西部光子学学术会议论文摘要集[C];2011年
3 李鸿强;苗长云;陈弘达;习江涛;张诚;于晓刚;王瑞;张美玲;刘宏伟;;基于光纤布拉格光栅的智能服装人体测温模型研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
4 董慧;王剑;郭精忠;王立娜;于晋龙;;光纤传感信号处理前端电路设计[A];全国第二届信号处理与应用学术会议专刊[C];2008年
5 张纪周;张晨;由静;;光纤布拉格光栅应变计在TBM掘进中的监测研究[A];和谐地球上的水工岩石力学——第三届全国水工岩石力学学术会议论文集[C];2010年
6 江维;赵建林;姜碧强;;基于倾斜光纤布拉格光栅的高灵敏度液位传感技术研究[A];2011西部光子学学术会议论文摘要集[C];2011年
7 孙丽;赵健;;FBG埋入基体材料后的温度灵敏度计算与分析[A];创新沈阳文集(A)[C];2009年
8 程黎明;;分布式光纤传感技术及其应用[A];全国第十次光纤通信暨第十一届集成光学学术会议(OFCIO’2001)论文集[C];2001年
9 王允韬;蔡海文;耿建新;瞿荣辉;方祖捷;;光纤腔衰荡传感技术若干问题的讨论[A];全国第十二次光纤通信暨第十三届集成光学学术会议论文集[C];2005年
10 袁莉;;分布式光纤传感技术在不同领域的应用[A];中国通信学会2011年光缆电缆学术年会论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 郑欣荣 整理;院士姜德生:光纤传感跑赢世界同行[N];长江日报;2011年
2 记者 刘长松 邓洪涛 通讯员 黎苑楚 傅丽枫;光纤传感拓荒者[N];湖北日报;2011年
3 姚丽;北新建材:迈入光纤传感领域[N];中华建筑报;2000年
4 王娅妮;光纤传感安全监测系统研制成功[N];中国煤炭报;2007年
5 邱莎 廖奕文 黎江东;光谷的新军[N];人民日报海外版;2000年
6 陈晨;光纤传感:目前最好的地震监测手段[N];四川科技报;2008年
7 记者 杨文平;全力推进燃料电池光纤传感快速产业化[N];长江日报;2009年
8 扬帆湖北省科协、湖北省作协组稿;姜德生:站在光纤传感技术制高点上[N];大众科技报;2007年
9 驻武汉记者 黎江东 通讯员 晓甘;光纤传感技术步入产业化[N];中国建材报;2000年
10 王娅妮;全光纤传感系统,全方位监控矿井[N];新华每日电讯;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张羽;微纳光纤器件及其在全光信号处理中的应用[D];华中科技大学;2010年
2 丁邦宙;基于光纤布拉格光栅的触发式三维测头研究[D];合肥工业大学;2011年
3 王艳菊;基于光谱吸收的光纤式有害气体测量技术的研究[D];燕山大学;2006年
4 任文华;智能光纤传感网络中关键器件的研制和应用[D];北京交通大学;2010年
5 汪扬春;光纤折射率传感和信号解调技术研究[D];浙江大学;2010年
6 田丰;微纳光纤直写技术研究[D];浙江大学;2010年
7 韩文念;光纤环腔激光腔内吸收光谱气体传感技术的研究[D];天津大学;2012年
8 欧中华;光纤中后向布里渊散射传感技术研究[D];电子科技大学;2009年
9 李政颖;基于紧凑型光程扫描器光纤传感解调系统的研究[D];武汉理工大学;2010年
10 江俊峰;用于结构健康监测的光纤传感解调系统的理论与方法研究[D];天津大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 姚振华;光纤布拉格光栅压力传感器的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
2 秦天鹤;光纤Bragg光栅的制作及其在电流检测上的应用[D];沈阳工业大学;2005年
3 马茜;准分布式光纤布拉格光栅温度监测系统的研究[D];大连理工大学;2010年
4 常瑞;光纤布拉格光栅电流传感研究[D];武汉理工大学;2007年
5 赵二刚;光纤光栅液位传感器研究[D];复旦大学;2009年
6 陈计信;光纤法珀传感器在冰冻及冻土监测中的应用研究[D];重庆大学;2010年
7 刘小会;先进光纤传感器及其在材料结构性能测试中的应用[D];南京航空航天大学;2004年
8 伍贤智;新型光纤光栅倾角传感器设计及其桥梁挠度测试[D];中南大学;2009年
9 张洪波;基于DSP的光纤Bragg光栅解调[D];武汉理工大学;2004年
10 程乘;基于光纤光栅的外腔结构GC-SOA及其应用研究[D];华中科技大学;2006年
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