雙單模光纖干涉儀用於微小位移
量測之研究

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姓名

張之禮(Chih-Li Chang) 查詢紙本館藏

畢業系所

光電科學與工程學系

論文名稱

雙單模光纖干涉儀用於微小位移量測之研究
(雙單模光纖干涉儀用於微小位移量測之研究 )

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摘要(中)

本論文提出了一種新的光纖干涉儀感測系統，我們利用兩條光纖作為感測元件，利用光程的疊加原理，使系統可以獲得雙倍程的光程差，因此檢測靈敏度可以提升一倍。在理論上，此光纖感測器是利用兩條單模光纖遭受橫向位移量而改變了光纖的長度，因此光在光纖中傳遞引入一光程差，而這光程差所造成的相位變化，將會反映在兩條單模光纖輸出端的干涉條紋亮暗變化。在實驗上，我們主要討論光纖受到橫向位移量的影響下，系統與光纖纏繞圈數之間的關係。實驗結果發現，增加光纖的纏繞圈數，確實可以提高系統的靈敏度，若搭配高速的光功率檢測器，則將大幅提什本系統所能量測的動態範圍。

關鍵字(中)

★ 光纖干涉儀
★ 奈米量測
★ 光纖感測

關鍵字(英)

★ fiber sensing

論文目次

目錄
圖索引
第一章導論
1.1 光纖感測器 1
1.2 光纖感測器之發展與應用 2
1.3 論文大綱 3
第二章光纖基本原理
2.1 全反射原理 4
2.2 數值孔徑 6
2.3 光纖模態 7
第三章單模光纖的耦合
3.1 利用模態匹配法來研究單模光纖的耦合 12
3.1.1 雷射光與單模光纖的模態 12
3.1.2 模態匹配法 15
3.2 雷射光對單模光纖的耦合研究 16
3.2.1 耦合效率的理論分析與實驗結果 16
3.2.2 討論 19
第四章單模光纖干涉式感測系統
4.1 設計原理 21
4.2 系統架構 21
4.3 位移量測靈敏度 23
4.4 光纖感測系統的理論分析 26
第五章實驗結果與討論
5.1 實驗目的 34
5.1.1 實驗架構 34
5.1.2 位移平移台的檢測 36
5.1.3 功率量測系統的檢測 39
5.2 實驗結果 41
5.2.1 微小位移情況 41
5.2.2 動態量測範圍 57
5.2.3 動態範圍的估算 60
第六章討論
參考文獻

參考文獻

參考文獻
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13.“光纖感測器之發展與應用 ”,工研院光電所電子報.

指導教授

孫慶成(Ching-Cherng Sun)

審核日期

2003-3-26

推文