Детальная информация

Название Intermodal fiber interferometer with spectral interrogation and Fourier analysis of its signals for measuring external impacts: выпускная квалификационная работа магистра: направление 11.04.02 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» ; образовательная программа 11.04.02_07 «Лазерные и оптоволоконные системы (международная образовательная программа) / Laser and Fiber Optic System (International Educational Program)»
Авторы Жуй Чжэнсюань
Научный руководитель Петров Александр Викторович
Организация Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт электроники и телекоммуникаций
Выходные сведения Санкт-Петербург, 2025
Коллекция Выпускные квалификационные работы ; Общая коллекция
Тематика intermodal fiber interferometer ; spectral interrogation ; fourier analysis ; external impact measurement ; phase-displacement linearity ; graded-index multimode fiber ; wide-dynamic-range sensing
Тип документа Выпускная квалификационная работа магистра
Язык Русский
Уровень высшего образования Магистратура
Код специальности ФГОС 11.04.02
Группа специальностей ФГОС 110000 - Электроника, радиотехника и системы связи
DOI 10.18720/SPBPU/3/2025/vr/vr26-355
Права доступа Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)
Дополнительно Новинка
Ключ записи ru\spstu\vkr\39740
Дата создания записи 17.02.2026

Разрешенные действия

Действие 'Прочитать' будет доступно, если вы выполните вход в систему или будете работать с сайтом на компьютере в другой сети

Действие 'Загрузить' будет доступно, если вы выполните вход в систему или будете работать с сайтом на компьютере в другой сети

Группа Анонимные пользователи
Сеть Интернет

This study develops an intermodal fiber interferometer (IFI) system based on spectral interrogation and Fourier analysis for high-precision measurement of external impacts. Addressing limitations of conventional fiber sensors in dynamic range, demodulation speed, and environmental robustness, we establish a linear mapping between mode group phase differences and external perturbations through theoretical modeling and experimental validation. Theoretically, a mathematical model reveals the linear response mechanism of Fourier phase spectra to displacement. Experimentally, a 40-meter graded-index MMF integrated with a piezoelectric ceramic modulator achieves linear measurement over 0.1–200 μm dynamic range using high-speed wavelength-swept laser scanning and real-time FFT processing. Results demonstrate that Fourier phase extraction effectively overcomes nonlinearity and fading in traditional interferometric signals, offering a robust solution for structural health monitoring in aerospace and industrial applications.

Место доступа Группа пользователей Действие
Локальная сеть ИБК СПбПУ Все
Прочитать Печать Загрузить
Интернет Авторизованные пользователи СПбПУ
Прочитать Печать Загрузить
Интернет Анонимные пользователи
  • ABSTRACT
  • CONTENTS
  • INTRODUCTION
  • CHAPTER 1. Literature Review
    • 1.1. Technical Classification and Limitations of Fiber Optic Displacement / Deformation Sensors
      • 1.1.1. Intensity-Modulated Sensors
      • 1.1.2. Fiber Bragg Grating (FBG) Sensors
      • 1.1.3. Interferometric Fiber Optic Sensors
      • 1.1.4. Intermodal fiber interferometer Sensors
    • 1.2. Technical Challenges and Future Directions
    • 1.3. Research Motivation
    • 1.4. Research Objectives
  • CHAPTER 2. Theoretical Modeling of Intermodal Fiber Interferometers
    • 2.1. Fundamental Principles of IFI
      • 2.1.1 Interferometer Structure and Light Wave Propagation Characteristics
      • 2.1.2. Sensing Mechanism for External Perturbations
      • 2.1.3. Technical Challenges and Solutions
    • 2.2. Theoretical Framework of Fourier Analysis Method
      • 2.2.1. Physical Essence of Fourier Transform
      • 2.2.2. Derivation of Linear Phase-Deformation Relationship
      • 2.2.3. Complete Measurement Theory and Procedure
    • 2.3. Numerical Simulation and Parameter Optimization
      • 2.3.1. Foundation of Simulation Model Construction
      • 2.3.2. Simulation Validation of Mode Group Characteristics: Influence of Mode Group Count 𝑀
      • 2.3.3. Simulation Analysis of Parameter Influence Mechanisms
      • 2.3.4. Linear Phase-Deformation Response
  • CHAPTER 3. Experimental System Design and Validation
    • 3.1. Experimental Platform Construction
      • 3.1.1. Hardware System Configuration
      • 3.1.2. Software Architecture and Data Flow
    • 3.2. Experimental Results and Analysis
      • 3.2.1. Fundamental Performance Validation
      • 3.2.2. Linear Response Between Phase Difference and Displacement
      • 3.3.3. Analysis of mode pair response characteristics
  • CONCLUSION
  • REFERENCES
  • APPENDICES

Количество обращений: 0 
За последние 30 дней: 0

Подробная статистика