第1章 绪 论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 国内外微尺度传感技术的研究现状
1.2.1 基于弹性传递结构的微尺度传感方法
1.2.2 基于振动幅度或相位解调的微尺度传感方法
1.2.3 基于光纤的微尺度传感方法 1.2.3.1光纤“微光珠”探针
1.3 本领域存在的重要科学问题与关键技术问题
1.4 本文的主要研究内容
第2章 四芯锥形光纤光栅传感机理与特性分析
2.1 引言
2.2 四芯锥形光纤光栅探针传感方法与机理
2.2.1 径向位移传感机理
2.2.2 轴向位移传感机理
2.2.3 塑性变形临界接触力分析
2.3 四芯锥形光纤光栅探针传感特性分析
2.3.1 非均匀应变下探针内FBG光谱信号仿真方法研究
2.3.2 锥度对探针传感信号与传感精度的影响分析
2.3.3 相移改善探针光谱信号和传感精度的分析
2.3.4 四芯锥形相移光纤光栅探针传感特性分析
2.4 本章小结
第3章 探针自组装制备方法与机理研究
3.1 引言
3.2 液体中光纤自组装机理及形成结构研究
3.2.1 液体中光纤自组装的基本原理
3.2.2 液体中两根光纤自组装形成结构的分析
3.2.3 液体中四根光纤自组装形成结构的分析
3.2.4 外边界约束下液体中四根光纤自组装形成结构的分析
3.2.5 外边界约束下液体中四根锥形光纤自组装形成结构的分析
3.3 液体中光纤自组装过程的分析
3.3.1 液体在光纤间铺展过程的分析
3.3.2 光纤在液体中自组装趋近过程的分析
3.4 自组装四芯锥形光纤光栅探针的传感性能分析
3.5 四芯锥形光纤光栅探针的制备方法
3.5.1化学腐蚀制备锥形光纤的方法
3.5.2 四芯锥形光纤光栅探针的自组装制备方法
3.5.3 自组装制备四芯锥形光纤光栅探针的优势
3.6 本章小结
第4章 基于光电等效滤波的探针信号解调方法研究
4.1 引言
4.2 基于光电等效滤波的探针信号解调方法
4.2.1 光电等效滤波解调单频SUT光谱的模型
4.2.2 光电等效滤波解调宽带SUT光谱的模型
4.3 基于光电等效滤波的探针信号解调系统优化
4.4 本章小结
第5章 验证实验与微尺度传感系统测试
5.1 引言
5.2 自组装相关理论的验证实验
5.2.1 光纤自组装及最终间距统计特性实验
5.2.2 四根外约束光纤形成规则阵列的临界长度验证实验
5.3 微尺度传感系统的搭建
5.3.1 测试装置的搭建
5.3.2 传感信号解调单元的搭建
5.4 微尺度传感系统的性能测试实验
5.4.1 探针光谱信号解调系统的性能测试
5.4.2 四芯锥形相移光纤光栅微尺度传感系统的性能测试
5.5 微尺度测量实验与不确定度分析
5.5.1 微尺度测量实验
5.5.2 测量结果的不确定度分析
5.6 本章小结
结论
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果
声明
致谢
个人简历
