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基于双芯光纤光栅的MZ型光纤温度传感器特性研究的开题报告
一、研究背景和意义
光纤传感技术是一种以光纤为传感器来实现信号检测和传输的技术。相比于传统传感器，光纤传感技术具有体积小、重量轻、抗干扰能力强、信号传输距离长等优点，因此被广泛应用于温度、应变、压力、震动等领域。而利用光纤光栅的温度传感器是一种新型、高灵敏度、高可靠性的温度测量方法，因此备受研究者的关注。
光纤光栅是一种通过在光纤中插入周期性反射结构来实现光纤传感器的方法。光栅中的反射结构会在特定波长处形成衍射光谱，因此可以通过分析光栅中的衍射波长变化来实现对温度、应变等物理量的测量。而基于双芯光纤光栅的Mach-Zehnder（MZ）型光纤温度传感器具有较高的信号强度和稳定性，可以很好地解决单芯光纤光栅在热膨胀等因素影响下的温度测量误差问题。
因此，对基于双芯光纤光栅的MZ型光纤温度传感器的特性进行深入研究，可为实际应用提供一些有益的指导。
二、研究内容和方法
本研究旨在探究基于双芯光纤光栅的MZ型光纤温度传感器的特性，主要从以下几个方面进行研究：
1.双芯光纤光栅的结构设计与制备：设计并制备双芯光纤光栅，以用于后续的实验。
2.MZ型光纤温度传感器的特性研究：在实验室装置中搭建MZ型光纤温度传感器，通过控制光源的波长和强度等参数，测量传感器在不同温度下的输出光信号，研究其光强变化与温度之间的关系。
3.温度传感器测量误差分析及优化：对传感器在实际应用中可能出现的误差进行分析和计算，并通过对传感器结构参数等进行优化来提高其精度。
本研究主要采用理论分析和实验结合的方法，通过对信号强度和波长变化等指标的测量和分析，研究基于双芯光纤光栅的MZ型光纤温度传感器的特性。
三、预期成果
本研究预期可获得以下成果：
1.提出基于双芯光纤光栅制备MZ型光纤温度传感器的方法。
2.探究基于双芯光纤光栅的MZ型光纤温度传感器在不同温度下的光强特性，并分析其与温度之间的关系。
3.通过对传感器的结构参数等进行优化，提高其测量精度，并对传感器在应用中可能出现的误差进行分析和计算。
四、研究意义
本研究对基于双芯光纤光栅的MZ型光纤温度传感器的特性进行深入研究，可为其在航空航天、高速列车、核工业等领域的实际应用提供一些有益的指导。同时，通过对传感器的结构参数等进行优化，也可以提高其测量精度，提高传感器的可靠性和稳定性，具有十分重要的现实应用价值。