光纤自动耦合系统与塑料光纤光栅传感技术研究

作     者：伊林 

作者单位：浙江大学 

学位级别：硕士

导师姓名：杨冬晓

授予年度：2005年

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 0702[理学-物理学] 

主      题：塑料光纤 (自动)耦合 图像处理 长周期光栅 模场 光纤Bragg光栅 液位传感 

摘      要：塑料光纤具有相当可观的潜在市场和应用前景。实验室中需要对单模塑料光纤和塑料光纤光栅进行一些测试，然而目前一些光学仪器都是以石英光纤为标准，所以需要实现单模塑料光纤和单模石英光纤耦合。本文中提出了可以实现该功能的自动耦合系统。 文中重点阐述了该系统中的图像处理部分，包括图像采集、预处理、分析、显示、自动耦合算法等。实验数据表明，使用该系统耦合后的损耗可低达0.8dB。 基于该系统，本文对于塑料光纤长周期光栅的特性进行了研究，测得了光栅的透射谱线，进而进行了温度传感实验研究，最后提出了进一步研究的设想。 模场测量是模场直径测量的第一步，因此光纤模场的测量就显得十分必要。文中介绍了单模塑料光纤的模场分布的测量系统，并对实验结果进行了分析处理。 针对当前测量液面高度的传感器精度不高的现状，文中提出了一种分辨率可以达到0.36mm的光纤Bragg光栅液位传感系统，并进行了实验研究。