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光纖感測器及其應用技術(微課視頻版高等學校電子信息類專業系列教材)

  • 作者：編者:黎敏//呂海飛//廖延彪|責編:崔彤
  • 出版社：清華大學
  • ISBN：9787302663201
  • 出版日期：2024/06/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：247
人民幣：RMB 59 元      售價：元
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內容大鋼
    為了適應光纖感測技術和產業的高速發展，本書以光纖感測器的光調製機理為主線，討論了強度調製、相位調製、波長調製和偏振態調製四大類典型光纖感測器的感測機制、關鍵技術和應用範例，以及近年來多行業規模化應用的分散式光纖感測技術的原理、設計方法和關鍵技術；選擇性地將物聯網技術中的重要骨架——光纖成網技術，新型光纖——聚合物光纖、光子晶體光纖和納米光纖及其感測應用作為光纖技術的重要延伸與拓展內容。本書跟蹤學科最新進展，實例豐富，便於讀者在充分了解光纖感測器的基礎理論、熟悉工程應用方法的同時，開闊科研視野、了解學科動態、啟發創新思維。
    本書適合作為高等學校電子信息、自動控制、機電及相關專業的教材，也可作為光纖和感測器領域工程技術人員的參考書。
作者介紹
編者:黎敏//呂海飛//廖延彪|責編:崔彤
目錄
第1章  光纖技術基礎
  1.1  光纖的基本特性
    1.1.1  均勻折射率光纖中光線的傳播與數值孑L徑
    1.1.2  光纖的彎曲
    1.1.3  光纖端面的傾斜效應
    1.1.4  圓錐形光纖
    1.1.5  光纖的損耗
    1.1.6  光纖的色散
  1.2  常用光纖器件
    1.2.1  光纖定向耦合器、環形器與波分復用器
    1.2.2  光纖偏振器件
    1.2.3  全光開關
    1.2.4  光纖光柵與光纖濾波器
    1.2.5  光調製器
    1.2.6  摻雜光纖激光器
    1.2.7  大功率光纖激光器與包層泵浦技術
    1.2.8  光纖放大器
  1.3  本章小結
  習題與思考
第2章  強度調製型光纖感測器
  2.1  強度調製感測原理
    2.1.1  反射式強度調製
    2.1.2  透射式強度調製
    2.1.3  光纖模式功率分佈強度調製
    2.1.4  折射率強度調製
    2.1.5  光吸收係數調製
  2.2  強度調製型光纖感測器的補償技術
    2.2.1  光源負反饋穩定法
    2.2.2  雙波長補償法
    2.2.3  旁路光纖監測法
    2.2.4  光橋平衡補償法
    2.2.5  神經網路補償法
  2.3  強度調製型光纖感測器的類型及應用實例
    2.3.1  光纖微彎感測器
    2.3.2  光纖溫度感測器
  2.4  強度調製型光纖感測器的研究與發展方向
  習題與思考
第3章  相位調製型光纖感測器
  3.1  相位調製感測原理
    3.1.1  應力應變效應
    3.1.2  溫度應變效應
  3.2  光纖干涉儀的類型
    3.2.1  MZ和邁克爾遜光纖干涉儀
    3.2.2  Sagnac光纖干涉儀
    3.2.3  光纖F-P干涉儀
    3.2.4  光纖環形腔干涉儀
    3.2.5  相位壓縮原理與微分干涉儀
    3.2.6  白光干涉型光纖感測器
  3.3  相位調製型光感測器的信號解調技術
    3.3.1  干涉儀的信號解調

    3.3.2  光纖鎖相環方法
    3.3.3  相位生成載波解調方案
  3.4  光纖干涉儀的感測應用實例
    3.4.1  振動感測器
    3.4.2  磁場感測器
    3.4.3  電流感測器
  3.5  相位調製型光纖感測器的發展
  習題與思考
第4章  波長調製型光纖感測器
  4.1  波長調製感測原理
  4.2  光纖布拉格光柵感測器
    4.2.1  光纖布拉格光柵感測模型
    4.2.2  光纖光柵增敏與去敏設計
    4.2.3  光纖布拉格光柵在光纖感測領域中的典型應用
  4.3  光聲光譜微量氣體檢測技術
    4.3.1  光聲光譜原理
    4.3.2  光聲氣室的設計與優化
    4.3.3  微量氣體的光聲光譜法高精度檢測實例
  4.4  光纖SPR感測器
    4.4.1  SPR原理與理論模型
    4.4.2  光纖SPR感測器及其應用
  4.5  光纖熒光溫度感測器
  4.6  光纖黑體（高溫）溫度計
  習題與思考
第5章  偏振態調製型光纖感測器
  5.1  偏振態調製感測原理
    5.1.1  泡克耳斯效應
    5.1.2  克爾效應
    5.1.3  法拉第效應
    5.1.4  彈光效應
  5.2  偏振態調製型光纖感測器類型及應用實例
    5.2.1  光纖電流感測器
    5.2.2  BSO晶體光纖電場感測器
    5.2.3  醫用體壓計
    5.2.4  動脈光纖血流計
    5.2.5  光纖偏振干涉儀與反射型光纖電流感測器
  習題與思考
第6章  分散式光纖感測器
  6.1  引言
  6.2  時域分散式光纖感測器
    6.2.1  光纖中的背向散射光分析
    6.2.2  OTDR技術
    6.2.3  基於瑞利散射的分散式光纖感測技術
    6.2.4  拉曼散射型分散式光纖感測技術
    6.2.5  布里淵散射型分散式光纖感測技術
    6.2.6  不同分散式溫度感測方案比較
  6.3  其他（准）分散式光纖感測器
    6.3.1  光纖F-P感測器
    6.3.2  基於干涉的分散式光纖感測器
  6.4  分散式光纖感測器的應用

  6.5  本章小結
  習題與思考
第7章  光纖感測網路技術
  7.1  概述
    7.1.1  可用於構成光感測網的光纖感測器
    7.1.2  成網技術
  7.2  光纖光柵感測網路
  7.3  基於干涉型光纖感測器的光纖感測網
    7.3.1  大規模干涉型光纖感測網路的基本結構
    7.3.2  超大容量干涉型光纖感測網路的信號處理方法
    7.3.3  超大容量干涉型光纖感測網路的偏振誘導信號衰落與控制方法
    7.3.4  長距離複合復用網路結構中的光放大機理及極限性能
  習題與思考
第8章  新材料光纖感測器及其應用技術
  8.1  光子晶體光纖及其在感測中的應用
    8.1.1  光子晶體光纖
    8.1.2  光子晶體光纖感測器
    8.1.3  PCF小結
  8.2  聚合物光纖及其在感測中的應用
    8.2.1  聚合物光纖材料及類型
    8.2.2  多模聚合物光纖感測器及其應用
    8.2.3  單模聚合物光纖感測器及其應用
  8.3  本章小結
  習題與思考
第9章  微納光纖與感測器
  9.1  微納光纖
    9.1.1  微納光纖的典型特徵
    9.1.2  微納光纖的製造與操作
  9.2  微納光纖的光傳輸特性分析
    9.2.1  微納光纖的光波導模型
    9.2.2  微納光纖模式分析與單模條件
    9.2.3  微納光纖的傳輸損耗
    9.2.4  微納光纖的色散與超連續譜
  9.3  微納光纖感測器及典型應用
    9.3.1  微納光纖感測機理
    9.3.2  典型的微納光纖感測器
    9.3.3  微納光纖耦合器
    9.3.4  原子捕獲與導向
  9.4  微納光纖感測技術的發展前景
  習題與思考
參考文獻
附錄A  符號表
附錄B  縮寫辭彙表

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