【正文】 的通光損耗小于 ，它與微球構(gòu)成的耦合體系的附加損耗很低。微盤(pán) WGM 也由三個(gè)模式數(shù)標(biāo)記，縱向模式數(shù) p、有徑向模式數(shù) n及方位角向模式數(shù) m，不過(guò)通常薄微盤(pán)的縱向模式 數(shù) p=0，薄微盤(pán) WGM的場(chǎng)也可區(qū)分為兩種偏振 — TE、 TM 偏振，均勻薄微盤(pán)中的縱向場(chǎng)分量可表 （ 213） 河南科技大學(xué)畢業(yè)論文 11 ? ? ? ? ? ?0, jm pzmE r Z z f r e?? ? TM ? ? ? ? ? ?0, jm pH r Z z g r e?? ?? TE 其中 ??0Zz、 ??0Zz? 為場(chǎng)的縱向分布，它們是厚度和盤(pán)相同的平板波導(dǎo)中的基縱向模式， ??mfr、 ??mgr則滿足相同的 Bessel方程 [8]。 Q值與光能量在腔中的壽命 ? 有關(guān)： Q=?? ， ? 為諧振頻率。 在回音壁模式中，光子在一個(gè)準(zhǔn)二維平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，并不斷在微腔邊界發(fā)生全河南科技大學(xué)畢業(yè)論文 10 反射而不折射出腔，因此一般的回音壁模式微腔形狀為近圓形或者多邊形，并且在垂直于光場(chǎng)平面的方向存在束縛使得絕大部分能量不在第三個(gè)維度發(fā)散。 光學(xué)微球腔是指直徑約在 5 微米至 500 微米之間的光學(xué)介電微球諧振器，形式有圓柱、圓盤(pán)、圓環(huán)、球等多種。光學(xué)諧振在微盤(pán)形和微柱形微腔中也可產(chǎn)生，而球形光學(xué)微腔中存在的 WGM使其具有一般諧振腔所沒(méi)有的一些特殊優(yōu)點(diǎn)。若將光學(xué)微球置于低于微腔介質(zhì)折射率的媒質(zhì)中，光在微腔內(nèi)以大于臨界角的方向傳播時(shí)會(huì)在微腔表面不斷發(fā)生全反射。光纖傳感器按照被測(cè)參量分類包括光線壓力傳感器、光纖溫度傳感器、光纖光柵傳感器、光纖位移傳感器、光纖氣體傳感器、光纖生物傳感器等 。尤其是在微小位移、微弱振動(dòng)、油罐液位、油層厚度、零件鍍層的不平度、零件的橢圓度和錐度及偏斜度、角度變化量、溫度等方面得到了更為廣泛應(yīng)用 [3]。 光纖壓力傳感器 光纖傳感器由光源、入射光纖、出射光線、光調(diào)制器、光探測(cè)器以及解調(diào)器組成。光纖傳感技術(shù)主要應(yīng)用在 光強(qiáng)調(diào)制型光 纖傳感器、光相位調(diào)制型光纖傳感器、光偏振態(tài)調(diào)制型光纖傳感器、光波長(zhǎng)調(diào)制型光纖傳感器及光頻率調(diào)制型光纖傳感器。發(fā)射部分把待傳輸?shù)碾娦盘?hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，接收部分把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，傳輸部分把發(fā)射部分發(fā)出的光傳送到接收部分。 光纖傳感技術(shù)是伴隨著光導(dǎo)纖維及光纖通信技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來(lái)的一種以光為載體，光纖為煤質(zhì)，感知和傳輸外界信號(hào)的新型傳感技術(shù)。 光纖傳感器的原理 光纖是光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)寫(xiě)，是一種利用光在玻璃或塑料制成的纖維中的全反射原理而達(dá)成的光傳導(dǎo)工具。而全固態(tài)的介質(zhì)回音壁模式微腔支持非常穩(wěn)定的高 Q 諧振模式，并且具有尺寸小、制備方便的優(yōu)點(diǎn)，吸引了越來(lái)越多的人加入到回音壁模式微腔的研究中來(lái)。當(dāng)繞行的光波滿足一定的相位匹配時(shí)，就可以互相疊加增強(qiáng)，形成一種特殊的光傳播模式，這種特殊傳播模式被稱為回音壁模式 （ WGM） 。 光纖傳感器與以電做信號(hào)載體的傳感器相比具有許多優(yōu)點(diǎn)： 性和抗電磁干擾性； ； ； 任意彎曲，柔性極好； 、耐高溫、腐蝕等。例如零點(diǎn)漂移不易消除、易受電磁環(huán)境干擾、靈敏度低、動(dòng)態(tài)范圍小、漏電、怕雷擊、供電困難、硬件系統(tǒng)比較脆弱等問(wèn)題，這限制了地震前兆觀測(cè)技術(shù)的發(fā)展。歷史表明中國(guó)是一個(gè)地震頻發(fā)的國(guó)家，地震給人們帶來(lái)的危害是眾所周知的。 隨著光纖傳感技術(shù)的不斷發(fā)展， 光纖傳感作為傳感技術(shù)中一個(gè)重要分支正不斷為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、能源、醫(yī)療衛(wèi)生、科學(xué)技術(shù)以及軍事技術(shù)的信息化提供越來(lái)越多的服務(wù)，并愈來(lái)愈為人們所認(rèn)識(shí)與接受。光纖傳感器被列入現(xiàn)代傳感器技術(shù)發(fā)展方向之一，并在理論和應(yīng)用上投入大量的研究工作，尤其是近幾年，它的發(fā)展異常迅速，顯現(xiàn)出巨大的開(kāi)發(fā)潛力，受到一些工業(yè)先進(jìn)國(guó)家政府和研究單位的高度重視。 結(jié) 論 .......................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 167。 167。1 .1 光纖傳感器的原理 ......................................................................... 3 167。根據(jù)對(duì)光學(xué)微球施加不同的壓力，對(duì)應(yīng)的光譜分析儀測(cè)量到的光譜圖也隨之改變，并且壓力以等間隔逐漸增加。本文利用傳感器的基本原理設(shè)計(jì)了基于回音壁模式的光纖壓力傳感器，實(shí)驗(yàn)中采用了寬帶光源、耦合器、光譜分析儀及自制的光學(xué)微球。 關(guān)鍵詞 ： 光纖壓力傳感器，回音壁模式，光學(xué)微球，諧振腔 河南科技大學(xué)畢業(yè)論文 2 DESIGN AND EXPERIMENTAL RESEARCH OF THE REFRACTIVE INDEX OF THE OFTICAL FIBER SENSOR BASED ON THE EVANESCENT FIELD Abstract In recent years, the sensor toward the delicate, sensitive, adaptable and intelligent direction of development,and whispering gallery modes with high Q value, small size, the advantages of easy preparation, attracting more and more people added to the study of the whispering gallery mode basic principle of this paper sensor design based on whispering gallery mode optical fiber pressure sensor, a broadband light source, the coupler used in the experiment, the optical spectrometer and homemade pressure is applied to the optical microsphere type, corresponding to the spectrum analyzer measured spectrum is also changed, and the pressure is gradually increased at equal analyzer data measured by Origin and drawing software for data processing, resulting interferogram with pressure of the experimental results, we selected the Mo some wavelength spectra, different pressures corresponding to the light intensity from