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文档简介

实验题目:光纤传感器实验目的：掌握干涉原理，自行制作光线干涉仪,使用它对某些物理量进行测量,加深对光纤传感理论的理解，以受到光纤技术基本操作技能的训练。实验仪器:激光器及电源,光纤夹具，光纤剥线钳，宝石刀,激光功率计，五位调整架,显微镜，光纤传感实验仪,CCＤ及显示器,等等实验原理:(见预习报告)实验数据：光纤传感实验(室温：24.1℃）（1)升温过程右移条纹数+0+3＋6+9＋12+15+1８温度示数（℃）26.128.629.129.６30.1３0.731.２右移条纹数+２1＋24+27+３0+３3+３6+39温度示数(℃)3１.73２.232．833.４3３.934．６35.２（２）降温（2)降温过程左移条纹数-0-３-6-9－１2－15-１8温度示数(℃）36.13５．９35．6３５.334.934.６34.1左移条纹数-21-2４－２7-3０-33-３6-39温度示数（℃）3３.733．332.93２.43２.031．６31．２2.测量光纤的耦合效率在光波长为６3３nm条件下,测得光功率计最大读数为712.3nｗ。数据解决:一.测量光纤的耦合效率在λ＝633ｎＷ，光的输出功率Ｐ1=2mW情况下。在调节过程中测得最大输出功率P２=712.3nW代入耦合效率η的计算公式:η=P1P2×100二．光纤传感实验1.升温时运用Ｏrｉｇin作出拟合图像如下:温度/℃条纹数由上图可看出k=5.49±0.０6温度/℃条纹数根据光纤温度灵敏度的计算公式ΔφlΔT,由于每移动一个条纹相位改变2π,则Δφ=2π×故灵敏度即为Δφ因ｌ=２9.0cm故其灵敏度为ΔφlΔT=2.降温时温度/℃条纹数运用Origin作出拟合图像如下：由上图可看出k=7.4５±０．11温度/℃条纹数同上：灵敏度为Δφ因l＝29.0cｍ故其灵敏度为ΔφlΔT=（由上述数据可看出，升温时与降温时灵敏度数据相差较大,这是由于在升温时温度变化较快，且仪表读数有滞后，所以测出数据较不准确,在降温时测出的数据是比较准确的。思考题:能否不用分束器做实验？替代方案是什么？答:可以，只要用两个相同的相干波波源分别照射光纤即可,这样也可导致光的干涉。温度改变1℃时,条纹的移动量与哪些因素有关?答：与光纤的温度灵敏度有关与光纤置于温度场的长度有关实验中不可用ccｄ是否能有办法看到干涉条纹?替代方案是什么？答：可以。可以用透镜将干涉条纹成像在光电探测器上进行测量。实验小结：光纤的功能层非常脆弱，光纤剥离过程中要使力均匀，不可用力过猛,否则易导致光纤的断裂,必要时可分段进行剥离。使用宝石刀进行切割时，要轻轻划一下，再将光纤弹断,直接切断会导致光纤断面不平滑，导致测出的光纤耦合系数较低。光纤传感实验

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