基于模间干涉的呼吸频率检测.docx

摘要:本文主要研究基于模间干涉的呼吸频率检测计的设计与实现。研究中主要选取了单模光纤为基本材料，通过双锥型的结构实现模间干涉。本文比较了制作模间干涉传感器的各种光纤以及相关材料间的差异，并通过实验验证了以单模光纤为基础的模间干涉传感器的可行性，通过调整参数选取了较优的结构，并以此结构进行了相应的呼吸频率测试。整个呼吸频率检测系统仅由激光源、基于模间干涉的光纤传感器、光电检测模块与数据存储模块组成，其无需复杂的数据处理手段即可了解受测者呼吸情况。

-此外，本文还对基于单模光纤的模间干涉传感器制作的呼吸频率检测系统与其他呼吸频率检测手段进行了对比，并对该类传感器提出了一些可能的扩展应用。

关键词：模间干涉；单模光纤；传感器；呼吸频率检测

目录

摘要

Abstract

前  言-3

第一章 绪论-4

1.1 研究背景-4

1.2 国内外研究现状-4

1.3 本设计研究内容-5

第二章 基于模间干涉的光纤传感器的基本原理-6

2.1 模间干涉的基本原理-6

2.2 双锥型结构的光纤传感器原理-8

第三章 基于模间干涉的应力检测系统的实现-9

3.1 预期目标-9

3.2 光纤传感器的制作与系统的实现-9

3.2.1光纤的选择-9

3.2.2 实现模间干涉的结构-9

3.2.3 传感器的固定-10

3.3.4 传感器参数的确定-14

第四章 基于模间干涉的呼吸频率检测系统-17

4.1 系统设置-17

4.2 测试数据-18

第五章 对比与扩展应用-21

5.1 与其他呼吸频率检测方式的对比-21

5.2 传感器的扩展应用-22

第六章 总结与展望-24

6.1 课题总结-24

6.2 研究展望-24

参考文献-25

致  谢-27