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文档简介

高性能红外空芯光纤设计与制作的开题报告开题报告一、选题意义红外光纤传感是一种重要的非接触式测量技术，具有测量及实时监测温度、应变、压力等参数的优点。同时，该技术可广泛应用于航空、能源、工业制造、医学诊断、环境监测以及军事等领域。目前在红外光纤传感中空芯光纤是具有广阔发展前景的一类光纤。与实芯光纤相比，空芯光纤具有低损耗、高带宽、免受机械及温度等干扰的优点。本研究的重点是设计和制作高性能的红外空芯光纤，以满足应用红外光纤传感的高要求。二、研究内容本研究的主要任务为设计和制作高性能的红外空芯光纤。具体研究内容如下：1.设计红外空芯光纤，确定其物理特性和传输特性。2.通过仿真软件，优化设计，提高光传输性能。3.采用化学气相沉积技术、拉制技术等材料制备工艺制备空芯光纤。4.测试空芯光纤的物理特性、光传输特性和应用性能。三、研究目标与预期成果本研究的目标是设计和制作高性能的红外空芯光纤。预期成果：1.成功设计和制造高性能的红外空芯光纤，提高光传输性能。2.实现对空芯光纤的标准化控制，提高生产效率。3.实现对空芯光纤的性能测试与性能应用性能的验证，为应用提供技术支撑。4.填补该领域研究的空白，提高相关研究的水平。四、研究方法本研究采用实验研究方法和仿真研究相结合的方式开展工作。具体方法如下：1.利用COMSOL等仿真软件，对红外空芯光纤进行仿真设计和优化。2.采用化学气相沉积技术、拉制技术等传统材料制备工艺制备空芯光纤。3.采用望远镜、高频信号源、光谱仪、光学显微镜、拉扯机等相关仪器对空芯光纤的物理特性、光传输特性和应用性能进行测试。五、进度安排本研究的进度安排如下：2022年6月-9月：选题、文献调研与分析。2022年10月-2023年5月：仿真设计、制备和实验测试。2023年6月-2023年8月：数据分析、总结和论文撰写。六、参考文献1.薛福成.空芯光纤的研究及应用进展[J].光通信技术,2013,37(12):1-6.2.王山岭,海秀珠.空芯光纤制备与研究进展[J].强激光与粒子束,2013,25(6):1849-1859.3.Shih-YuTu,Jia-HongLiou,Tzu-ChiangChenetal.Hollow-corephotoniccrystalfibersforgassensing[J].SensorsandActuatorsB:Chemical,2020,320.4.PeterJ.Elahi,ChrisS.E.Bale,PaulS.J.Russelletal.Braggfiberwithcircularlydistributedcylindricalholesforchiralsensing[J].OpticsLetters,2019,44(3).5.JennyBründermann,FlorianJust,MikaelaElinaKeszleretal.Hollow-corefiber-basedFabry-Pérotinterferometerfo

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