功，因此，赵梓森被誉为“中国光纤之万方数据中国计量学院硕士学位论文父”年，武汉“八二”工程得以顺利实施，这也是我国第个光纤通信实用工程目前，市场上光纤已经达到以下低损耗水平了，这已经很接近石英光纤理论衰耗极限值，光纤损耗比同轴电缆损耗小了亿倍以上。光纤光缆制作技术越来越成熟，制作过程消耗资源又比较少，这使得光纤光缆在世纪得到了快速发展和广泛应用。据报道，年，中国光纤制造行业纤芯距离总长度已达到亿千万芯公里，估计年这纤芯总长度将达到亿千万芯公里。显而易见，光纤通信高速发展带动了相应光纤器件如半导体激光器光纤激光器光纤放大器光连接器和光纤光栅等光纤有源无源器件发展，这就为光纤传感技术应用提供了良好发展条件。光纤基本结构和种类光纤基本结构光纤是光导纤维简称，它是种横截面为圆柱形光波导，其制作材料除了二氧化硅外还掺杂有少量其它材料,万方数据万方数据目次摘要目次图和附表清单绪论光纤概述光纤发展历程光纤基本结构和种类光纤传感器简述光纤传感技术原理光纤传感器分类与应用光纤传感器标准发展与现状国外光纤传感器标准进展国内光纤传感器标准进展本论文主要内容主要研究内容课题研究意义菲涅耳反射型液体折射率光纤传感器引言菲涅耳反射原理菲涅耳公式推导光纤反射光强与关系实验仪器及设备实验原理实验结果与讨论本章小结液体折射率多点测量光纤传感器设计引言波分复用解复用器件简介结构万方数据工作原理主要实验设备实验原理及装置甘油溶液折射率测量实验测量结果结果分析本章小结结论与展望主要工作和结论展望参考文献作者简历万方数据图和附表清单图清单图光纤芯线实物图图光纤基本结构图图光纤导光基本原理图光纤传感器原理图图入射光反射光折射光波分量图光纤剥纤钳和切割刀实物图图光纤熔接机实物图图阿贝折射仪图光谱仪图菲涅耳反射型光纤折射率实验装置图传感器测量不同折射率甘油溶液时菲涅耳反射光谱图传感器菲涅耳反射相对光强与折射率关系图型结构示意图图阵列波导光栅图不同折射率待测甘油溶液图甘油溶液折射率多点同时测量实物图图基于折射率多点同时测量装置图传感器第和第传感信道分测量空气去离子水和甘油溶液时菲涅耳反射光谱图传感器第和第信道相对光强和待测折射率关系图传感器第信道折射率同时测量反射谱万方数据表清单表类多模光纤类型表类单模光纤类型表甘油溶液折射率测量值与真实值对比表万方数据中国计量学院硕士学位论文绪论光纤概述光纤发展历程年，英国物理学家丁达尔做了个简单光学实验，他在盛水用木桶侧面打了个小洞，在向木桶里注入水同时，用灯光从桶正上方照向桶里水。结果，从小洞里流出水柱发光了，而且水柱里光是沿着弯曲水柱方向而向前传播。后来，经过大量研究，他发现这现象是由于光从水向空气传播时发生了全反射而产生。从这以后，人们开始对光全反射原理做了多方面研究，发现光不单单能够在水柱里发生全反射，当光从光密介质向光疏介质入射时，只要满足定入射角度，都可以发生光全反射现象。经过很长段时间发展，研究人员根据光全反射原理制造了种能够使光在其中传播透明度很高横截面直径又很细圆柱形玻璃丝，其主要是由石英玻璃制造，人们形象地称它为光导纤维。但是，刚生产出来光导纤维由于含有较高浓度杂质，使得其传输光损耗比较大，超过了，因此，起初光导纤维只是处于试验阶段并没有得到广泛应用。直到世纪年代，前香港中文大学校长英籍华裔学者高锟博士在杂志上发表论文光频率介质纤维表面波导，该论文首次明确指出光纤可实现超高速通信光纤对光能损失。光传输损耗较小通信用光导纤维光纤概念诞生了，与此同时，他还给出了光纤原始结构并通过理论计算得出了光纤结构要达到微米数量级几何尺寸。正是这项成果最终促使了光纤通信系统问世，带来了巨大社会效益。因此，高锟博士被授予了年度诺贝尔物理学奖。年，在该理论指导下，世界上第根损耗较低石英玻璃光纤由美国康宁公司研制成功，其光纤传输损耗为，采用方法是在以前制造基础上进行改进后化学气相沉积法年，美国芝加哥第次投入了条光纤通信线路，这标志着世界上第条光纤通信系统正式投入了商用，当时传输速率设计为年，拥有我国自主研发权第根实用光纤由赵梓森科研团队研发成功，因此，赵梓森被誉为“中国光纤之万方数据中国计量学院硕士学位论文父”年，武汉“八二”工程得以顺利实施，这也是我国第个光纤通信实用工程目前，市场上光纤已经达到以下低损耗水平了，这已经很接近石英光纤理论衰耗极限值，光纤损耗比同轴电缆损耗小了亿倍以上。光纤光缆制作技术越来越成熟，制作过程消耗资源又比较少，这使得光纤光缆在世纪得到了快速发展和广泛应用。据报道，年，中国光纤制造行业纤芯距离总长度已达到亿千万芯公里，估计年这纤芯总长度将达到亿千万芯公里。显而易见，光纤通信高速发展带动了相应光纤器件如半导体激光器光纤激光器光纤放大器光连接器和光纤光栅等光纤有源无源器件发展，这就为光纤传感技术应用提供了良好发展条件。光纤基本结构和种类光纤基本结构光纤是光导纤维简称，它是种横截面为圆柱形光波导，其制作材料除了二氧化硅外还掺杂有少量其它材料平,庞拂飞,陈娜,陈振宜,王廷云基于菲涅耳反射准分布式光纤温度传感器中国激光马晓春,董俊良,梁芳,马宁种基于菲涅耳原理光纤盐度测量方法激光技术姚启均光学教程北京高等教育出版社万方数据中国计量学院硕士学位论文戴文海,赵艮春,陈唐荣,庄其仁塑料相位光栅型波分复用解复用器设计华侨大学学报自然科学版徐宁,丁铁骑全光波分复用梳状滤波器研究光电子技术与信息李艳萍,张国平,夏舸,林琪由个组成个通道光波分复用器光电子激光康守强,巨红兵,杨广学波分复用加光栅光谱形状复用传感解调技术光电子激光石志敏衍射光栅型器件模拟分析及设计浙江大学,刘志明,陈坤峰,高业胜,史学舜,简水生阵列波导光栅中自由传播区模式有效折射率红外与激光工程张俪耀,吴远大,安俊明,王玥,潘盼,张晓光,王红杰,胡雄伟种新型温度不敏感阵列波导光栅设计半导体光电张振杰罗兰凹面光栅及其工作原理论证西北大学学报自然科学版  万方数据作者简历姓名李记辉，性别男，民族汉，出生年月，籍贯河南省濮阳市。至河南师范大学，物理学专业，理学学士至中国计量学院，光学工程专业，工学硕士。专业实践长飞光纤光缆有限公司，光纤光缆制备技术国家重点实验室，光纤应用技术研究室国家电网中国电力科学研究院，信息通信研究所，通信与物联网技术研究中心。参加项目中国电力科学研究院国家发改委年物联网技术研发与产业化专项“面向智能电网物联网光纤传感与中短距无线通信技术研发与产业化”项目，子课题“应用于输电线路状态监测分布式光纤传感”主要负责技术研究标准制定实验测试论文撰写等工作，涉及等光纤传感技术。攻读硕士学位期间发表学术论文检索,检索万方数据,检索中国电力科学研究院信息通信研究所，北京，中国计量学院光学与电子科技学院，杭州,检索,检索攻读硕士学位期间授权专利李记辉赵春柳齐亮王雪萍，基于对称啁啾光纤光栅无方向色散补偿器，申请号，授权号实用新型专利于栋友赵春柳李记辉，基于双透镜光束整形光纤光栅反切趾技术，申请号，授权号国家发明专利于栋友赵春柳李记辉，基于双透镜光束整形光纤光栅反切趾装置，申请号，授权号实用新型专利万方数据基于液体折射率多点测量光纤传感器研究作者李记辉学位授予单位中国计量学院引用本文格式李记辉基于液体折射率多点测量光纤传感器研究学位论文硕士,硕士学位论文基于液体折射率多点测量光纤传感器研究作者李记辉校内导师赵春柳教授校外导师童维军高工丁慧霞高工专业领域光学工程中国计量学院二〇四年三月万方数据,万方数据中图分类号学校代码密级公开硕士学位论文基于液体折射率多点测量光纤传感器研究作者李记辉专业领域光学工程校内导师赵春柳教授校外导师童维军丁慧霞申请学位工学硕士论文类型应用研究二〇四年三月万方数据独创性声明本人声明所呈交学位论文是本人在导师指导下进行研究工作和取得研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过研究成果，也不包含为获得中国计量学院或其他教育机构学位或证书而使用过材料。与我同工作同志对本研究所做任何贡献均已在论文中作了明确说明并表示了谢意。学位论文作者签名签字日期年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解中国计量学院有关保留使用学位论文规定。特授权中国计量学院可以将学位论文全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印缩印或扫描等复制手段保存汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文复印件和磁盘。保密学位论文在解密后适用本授权说明学位论文作者签名导师签名签字日期年月日签字日期年月日万方数据致谢本论文是在尊敬导师赵春柳教授悉心指导和亲切关怀下完成。赵老师平易近人处事风格敏锐学术思想科学工作方法严谨治学态度给我留下了深刻印象，也培养了我科学思维方式和丝不苟做事态度。在我攻读硕士学位期间，无论是在论文选题实验和撰写方面还是在专业实践方面都得到了导师关心指导和帮助，所有成绩都浸透了老师辛勤汗水，在此，谨向赵老师致以最崇高敬意和最诚挚感谢！感谢光纤传感组王剑锋康娟龚华平等老师在学术上和生活上关心和支持同时感谢中国电力科学研究院，通信与物联网技术研究中心丁慧霞高工仝杰博士何轩工程师在我专业实践期间，在工作和生活上给予指导和帮助感谢长飞光纤光缆有限公司，光纤应用技术研究室童维军高工郭江涛博士夏涛工程师在我来长飞实践期间在工作上给予帮助，感谢郭江涛博士在我刚来武汉时提供住宿等生活上帮助。感谢已经毕业走上工作岗位或读博继续深造师兄师姐们帮助感谢我同窗好友王雪萍齐亮孟庆强辛奕等同学，感谢师弟师妹们，特别是周雨萌师弟在实验上帮助。特别感谢我家人和邵姨，直以来你们无私奉献关怀鼓励和教诲是我能够不断成长源源动力，衷心地祝你们身体健康，切顺利！同时感谢我女友对我学业支持。最后，感谢在百忙之中评阅论文和参加答辩各位专家教授！李记辉年月万方数据基于液体折射率多点测量光纤传感器研究摘要摘要在生物医学环境保护食品加工药品和化工等领域内需要对液体折射率进行高精度测量。在折射率众多测量技术中，光纤折射率传感器具有结构紧凑测量精度高防电磁干扰易于光纤传感网络化等优点，吸引了人们极大研究兴趣。本论文是在对已用光纤液体折射率传感器调研基础上，总结出在实际应用中对液体折射率进行多点测量需求具有迫切性。因此，研究并设计出了种比较经济实用基于阵列波导光栅液体折射率多点测量光纤传感器。主要包括介绍了光纤发展历程并按照国内外光纤标准对其进行了简单分类介绍了光纤传感技术及多点式光纤传感器发展重点对光纤传感器国内外标准发展与现状进行了调研和总结，为光纤传感器设计更加符合相关行业标准规范打下了基础。对菲涅耳公式进行了推导，重点结合光纤内传输光特点，对光纤内菲涅耳反射公式进行了简化处理对基于菲涅耳反射型光纤液体折射率传感器进行了实验研究和讨论同时，重点分析了阵列波导光栅器件基本结构和工作原理。本论文实现了种基于液体折射率多点测量光纤传感器，在此传感系