基于S锥结构光纤传感器的研究

针对传统基于S锥结构的光纤传感器存在制作工艺复杂、灵敏度低和温度交叉敏感等问题,本文设计并验证了一种同时测量折射率(refractive index,RI)和温度的新型光纤传感器。传感结构由细芯光纤(thin-core fiber,TCF)上制作的S锥结构和单模光纤(single-mode fiber,SMF)上制作的球形结构组成,并对光谱特性进行理论和实验研究。实验结果表明,在1.3384~1.3527的折射率范围内,折射率灵敏度最大可达到-201.19074 nm/RIU,折射率灵敏度是现有的基于单模S锥结构光纤传感器的4倍。在30℃~70℃变化范围中,温度灵敏度最大可达到0.0717 nm/℃。通过将灵敏度系数代入灵敏度矩阵中,可实现折射率和温度的双参量测量,温度交叉敏感问题得以解决,具有制作成本低、结构简单、实验稳定性好等特点。该研究应用前景广阔。

(s,t]-n维凸模糊锥

为了建立n维凸模糊锥的统一理论,给出了(s,t]-n维凸模糊锥的定义,研究了(s,t]-n维凸模糊锥的有关性质,在上述研究的基础上,用模糊点与n维模糊集的邻属关系刻画了(s,t]-n维凸模糊锥,得到了其等价定义。研究结果表明,所得到的各种n维凸模糊锥的定义是非常有意义的,所取得的结果也突破了对原有的凸模糊锥的认识,从而为n维凸模糊分析理论研究打下基础。

S型光纤锥的研究进展

随着新型微加工工艺的发展,传统的锥型光纤发展派生出数千种不同的微结构光纤.其中,S型光纤锥由于其体积小、质量轻、抗电磁干扰以及可以直接嵌入结构化系统的灵活性得到了迅猛地发展.随着对S型光纤锥研究的深入,基于S锥的各种结构和功能的光纤传感器不断地被提出,用于测量温度、应变、折射率、湿度和磁场等,不仅丰富了光纤传感器的种类,更加深了人们对传感机理的认识.本文全面回顾了S型光纤锥的研究进展,包括传感原理、制备方法、各种传感结构组合以及传感应用等,并对其发展进行了展望.