基于纳米银膜的微振动光纤传感器及其应用的研究

【摘要】膜片式微振动光纤传感器的核心技术是高灵敏度传感膜片的制作及传感膜片与探测光的耦合方式。本文使用液相化学反应生成了一种纳米银膜,使用纳米银膜设计出一种高灵敏度的微振动传感器；使用相位载波(PGC)零差解调方法,构建了一种微振动光纤传感器系统。实验结果充分证明,此传感器系统结构简单,体积小,对声压、光压的具有理想的感应灵敏度及检测线性度：此传感器可应用于声音传感、微振动传感、光压传感、光功率测量等。银膜的声压响应灵敏度为160nm/Pa,其底噪最小可检测压力灵敏度为14.5μPa/Hz1/2；其感应光功率改变量的灵敏度为5.1nm/mW。第一章：首先,介绍了光纤传感器的研究状况及膜片式光纤传感器的发展历程。其次,提出本论文研究的目的和意义。第二章：分析干涉型光纤传感器传感原理,并详细介绍了马赫曾德干涉仪的传感原理及光纤干涉仪的解调方法—相位载波(PGC)零差法的载波原理及解调原理。这是整个论文工作的理论准备。第三章：首先,介绍了金属膜片的制作工艺：其次,详细介绍了纳米银膜传感探头的制作；最后介绍了传感探头的安装。第四章：对本论文提出并制造的基于纳米银膜的微振动光纤传感器系统,通过对声压及光压信号的测试,进行了对银膜压力感应特性的研究。设计了传感器银膜振动幅的标定实验；设计了银膜探头的声压响应实验,确定了银膜振动幅与声压强度的关系,并得到了银膜的声压响应灵敏度为160nm/Pa,高于目前已报道的研究成果两个数量级；设计了微振动光纤传感器的光压强度检测实验,其感应光功率改变量的灵敏度为5.1nm/mW;设计了微振动光纤传感器的双波长光波的光压强度检测实验。第五章：首先对本论文的内容进行了总结和回顾；其次,在吸取国内外相关的最新研究成果、本论文所取得的研究成果及发现的不足之处的基础上,对今后的研究工作做了展望以及实验改进的设想。
【作者】时金辉；
【导师】徐峰；
【作者基本信息】安徽大学，光学，2014，硕士
【关键词】微振动光纤传感器；纳米银膜；声压传感；光压传感；相位载波零差法；

【参考文献】
[1]夏令国.电子医务建设的理论与实践研究[D].燕山大学,公共管理,2013,硕士.
[2]马辉.不同主体视角下建筑监理企业信用评价体系的差异分析[D].浙江大学,建筑与土木工程（专业学位）,2012,硕士.
[3]申仲亭.EPC项目管理中的BSC考核体系设计[D].首都经济贸易大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.
[4]李庆超.基于遗传算法的双子电梯群复合控制系统研究[D].哈尔滨工业大学,电气工程,2013,硕士.
[5]关英馨.浅谈高校音乐教育现状及存在的问题[J].经济研究导刊,2015,04:230+274.
[6]冯今.草地蝗虫发生动态的研究[D].甘肃农业大学,草业科学,2003,硕士.
[7]谢明军.六安市农村义务教育发展问题研究[D].安徽大学,公共管理,2012,硕士.
[8]刘丹丹.Ba（Mg_（1/3）Ta_（2/3））O_3微波陶瓷介电性能研究[D].天津大学,微电子学与固体电子学,2004,硕士.
[9]刘书海.基于运动几何学的谐波齿轮传动齿形的研究[D].大连理工大学,机械设计及理论,2003,硕士.
[10]管玉勇.K-means算法与智能算法融合的研究[D].安徽大学,计算机软件与理论,2014,硕士.
[11]宫士坤.嗜铬细胞瘤心血管损害的临床分析[D].浙江大学,内科学,2013,硕士.
[12]麻朋浩.石煤机业务外包研究[D].河北经贸大学,工商管理,2014,硕士.
[13]余俊.改良独活寄生汤加减治疗退行性腰椎管狭窄症的临床研究[D].湖北中医药大学,中医骨伤科学（专业学位）,2013,硕士.
[14]李杨.城市轨道交通资产证券化研究[D].北京交通大学,2015.
[15]李邦定.含界面再生混凝土复合材料力学性能的细观解析分析与数值模拟[D].华南理工大学,建筑与土木工程,2012,硕士.
[16]冯国全,蓝国钧,李瑛,韩文锋,刘化章.硝酸水热处理活性炭对其负载的Ba-Ru-K氨合成催化剂性能的影响[J].催化学报,2012,07:1191-1197.
[17]何瑞芝.基于WEB的职业资格培训报名系统设计与实现[D].电子科技大学,软件工程（专业学位）,2013,硕士.
[18]黄河.北方高层住宅自然通风评价方法研究[D].清华大学,土木工程,2013,硕士.
[19]于曰修.无线传感网中基于时空相关性的事件监测研究[D].辽宁大学,计算机软件与理论,2012,硕士.
[20]秦嫚捷.卡尔维诺《看不见的城市》中的后现代特点及时间、空间视角[D].四川外国语大学,比较文学与世界文学,2014,硕士.
[21]刘胡权.我国农村青年教师问题研究综述[J].中国青年研究,2014,02:83-86.
[22]萧德云,李渭华.双通道自适应Lattice滤波器及其在故障检测中的应用[J].控制与决策,1998,03:85-88+93.
[23]刘慧.我国职业体育俱乐部融资方式研究[D].北京体育大学,社会体育指导,2013,硕士.
[24]倪馨.双时滞对生物钟模型稳定性及周期影响的研究[D].苏州大学,系统生物学,2014,硕士.
[25]刘娆,朱全胜,李卫东.新一代电力系统运行状态显示平台构想[J].电力系统自动化,2008,05:68-71.
[26]李志超.产前宫内死胎相关危险因素的病例对照研究[D].山东大学,妇产科学（专业学位）,2013,硕士.
[27]赵旭荣.家蝇抗菌肽的分离纯化及抑菌活性研究[D].天津科技大学,营养与食品卫生学,2010,硕士.
[28]龚晓星.我国民间借贷法律监管问题研究[D].华侨大学,经济法学,2013,硕士.
[29]王敏.论我国民事上诉程序的改革与完善[D].安徽大学,法律,2003,硕士.
[30]刘波.42CrMo钢磨削淬火及数值模拟[D].辽宁工程技术大学,材料加工工程,2012,硕士.
[31]樊晓蕾.陕西出土亚浸水漆器的材质、工艺及修复保护研究[D].西北大学,文物保护学,2011,硕士.
[32]汤海芳.Ti600合金组织和高温性能的研究[D].东北大学,材料学,2010,硕士.
[33]阮士家.基于ARM嵌入式交流场检测仪器软件设计[D].南昌航空大学,仪器仪表工程,2013,硕士.
[34]宋维琪,李培明.胜利油田钱官屯地区隐蔽油气藏的预测[J].石油地球物理勘探,1999,S1:59-64+149.
[35]李佳蕾.Windows下基于主机的安全日志服务器[J].网络安全技术与应用,2005,07:28-30.
[36]杨挺,桂峻峰,高胜友,何文,陈锡阳,夏云峰,杨巧源.电缆局部放电波形特征与脉冲传播研究[J].南方电网技术,2014,05:38-41.
[37]王聪.基于Delaunay三角剖分实现运动估计的电子稳像系统[D].吉林大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[38]邢雅静.我国上市公司会计信息质量与资源配置效率研究[D].山西财经大学,会计学,2014,硕士.
[39]孙煦.广域网环境下支持虚拟集群迁移的内核级虚拟网络[D].吉林大学,计算机系统结构,2013,硕士.
[40]许颖.科德宝·宝翎公司服装衬布市场竞争力研究分析[D].首都经济贸易大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.
[41]王祺.敦煌写本类书《语对》词汇研究[D].西北师范大学,中国古典文献学,2014,硕士.
[42]刘皋.“四川省国税系统培训报名软件”的规划与实现[D].电子科技大学,软件工程（专业学位）,2012,硕士.
[43]苑景莹.高管政治关联、企业转型战略及转型绩效的关系研究[D].中国矿业大学,管理科学与工程,2014,硕士.
[44]张明生,陈梅.一个基于Web的数据挖掘集成应用系统的设计及实现[J].四川理工学院学报(自然科学版),2005,02:15-17.
[45]边宏宇,张海波,安然然,洪潮,肖湘宁.RTDS上机电暂态仿真自定义模块的研究与开发[J].电力系统自动化,2009,22:61-65.
[46]郑妮.杨桃根环己二酮抗2型糖尿病的作用及其分子机制研究[D].广西医科大学,药理学,2014,博士.
[47]李建雨.持荷钢管混凝土核心柱火灾后残余承载力数值模拟[D].燕山大学,结构工程,2014,硕士.
[48]薛雷,杨海瑞,岳光溪,姜义道,路霁翎,别如山.流化床内煤着火特性实验研究[J].煤炭转化.2004(02)
[49]屈展.印度政治和经济结构研究[D].中国政法大学,世界经济学,2013,硕士.
[50]徐超,陈胜,汪信.基于石墨烯的材料化学进展[J].应用化学,2011,01:1-9.