实 验 报 告 评分：
09 级 6 系 姓名： 安森松 学号: P
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实验题目：光纤传感器
实验目的：
掌握干涉原理，自行制作光线干涉仪，使用它对某些物理量进行测量，加深对光纤传感理论的理解，以受到光纤技术基本操作技能的训练。
实验仪器：
激光器及电源，光纤夹具，光纤剥线钳，宝石刀，激光功率计，五位调整架，显微镜，光纤传感实验仪，CCD及显示器，等等
实验原理：（见预习报告）
实验数据：
光纤传感实验（室温：24.1℃）
（1）升温过程
右移条纹数
+0
+3
+6
+9
+12
+15
+18
温度示数（℃）
26.1
28.6
29.1
29.6
30.1
30.7
31.2
右移条纹数
+21
+24
+27
+30
+33
+36
+39
温度示数（℃）
31.7
32.2
32.8
33.4
33.9
34.6
35.2
（2）降温（2）降温过程
左移条纹数
-0
-3
-6
-9
-12
-15
-18
温度示数（℃）
36.1
35.9
35.6
35.3
34.9
34.6
34.1
左移条纹数
-21
-24
-27
-30
-33
-36
-39
温度示数（℃）
33.7
33.3
32.9
32.4
32.0
31.6
31.2
2．测量光纤的耦合效率
在光波长为633nm条件下，测得光功率计最大读数为712.3nw。
数据处理：
一．测量光纤的耦合效率
在λ=633nW，光的输出功率P1=2mW情况下。在调节过程中测得最大输出功率P2=712.3nW
代入耦合效率η的计算公式：
η=P1P2×100
二．光纤传感实验
1.升温时
利用Origin作出拟合图像如下： 温度/℃条纹数 由上图可看出k=5.49±0.06
温度/℃
条纹数
根据光纤温度灵敏度的计算公式ΔφlΔT,由于每移动一个条纹相位改变2π，则 Δφ=2π×
故灵敏度即为Δφ
因l=29.0cm
故其灵敏度为ΔφlΔT=
2.降温时
温度/℃条纹数 利用Origin作出拟合图像如下： 由上图可看出k=7.45±0.11
温度/℃
条纹数
同上：
灵敏度为Δφ
因l=29.0cm
故其灵敏度为ΔφlΔT=（
由上述数据可看出，升温时与降温时灵敏度数据相差较大，这是因为在升温时温度变化较快，且仪表读数有滞后，所以测出数据较不准确，在降温时测出的数据是比较准确的。
思考题：
能否不用分束器做实验？替代方案是什么？
答：可以，只要用两个相同的相干波波源分别照射光纤即可，这样也可造成光的干涉。
温度改变1℃时，条纹的移动量与哪些因素有关？
答：
与光纤的温度灵敏度有关
与光纤置于温度场的长度有关
实验中不可用ccd是否能有办法看到干涉条纹？替代方案是什么？
答：可以。可以用透镜将干涉条纹成像在光电探测器上进行测量。
实验小结：
光纤的功能层非常脆弱，光纤剥离过程中要使力均匀，不可用力过猛，否则易造成光纤的断裂，必要时可分段进行剥离。
使用宝石刀进行切割时，要轻轻划一下，再将光纤弹断，直接切断会造成光纤断面不平滑，导致测出的光纤耦合系数较低。
光纤传感实验时记录移动的条纹数时可自行在显示器上寻找参照点，保证记录的准确即可。
光纤传感实验时不要打开机箱上盖，实验完毕后关闭所有电源，整理好各仪器。