1. 研究目的与意义
近年来，物体的精确测量在医疗设备、工程结构监测和航空航天工程等许多领域中发挥重要作用。而这些领域的使用要求传感器具有微小的结构，高精度和高灵敏度。所以传统电磁传感器已经不能满足应用的需求，需要更加精细的传感头应用在微应变、微气流、微位移等检测当中。
其中，光纤马赫曾德尔干涉仪（MZI）因其结构简单、体积小等优点得到了广泛应用。而通过使用不同的光纤结构成为制备高灵敏度MZI的一种有效方式。如单模-多模-单模结构、单模-多芯-单模结构、单模偏心-单模结构等。但是目前还没有关于扭曲光纤MZI的相关研究。我们知道在光纤发生扭曲时，光场分布发生变化，其中偏振等特性将会受到影响。需要研究光纤扭曲过程中，对于MZI结果的影响。因此近本论文主要研究基于扭曲光纤的MZI，对其传感特性等进行分析和研究。此研究可以丰富基于多芯光纤马赫曾德尔干涉仪曲率特性方面的相关知识，为构造不同结构以实现更高精度、更高灵敏度的目标提供支持。
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2. 研究内容和问题
研究内容：为了提高MZI的灵敏度，需要将纤芯基模耦合到包层模，而多芯光纤由于具有多芯的效果，光很容易在不同的纤芯传输，以此来实现基摸和高阶次模的耦合，形成高灵敏度的传感设备。本文主要研究基于多芯的MZI并对其进行扭曲，对相关传感特性进行分析，实现高性能的光纤传感器件。
研究目标：制备扭曲多芯光纤的MZI仪并对其传感特性进行测量。
解决的关键问题：扭曲多芯光纤的MZI制备以及理论和实验。3. 设计方案和技术路线
研究方法：传输矩阵法理论分析MZI的特性以及特点。同时在实验室条件下制备光纤MZI，分析研究光纤MZI结构与输出多通道滤波器之间的关系，分析不同光纤MZI输出特性，并分析其传感特性。实验和理论对照的方法分析MZI的传感特性。
技术路线：
1、理论分析、解光纤MZI的结构和输出光谱之间的特性曲线；
4. 研究的条件和基础
完成了本专业课程的学习，能正确应用所学知识分析问题、解决问题，了解本专业相关的分析计算软件，能使用计算机进行结构分析计算及绘图。英语水平要求能独立撰写毕业设计英文说明摘要。
