1. 本选题研究的目的及意义
光纤声波传感器作为一种新兴的传感技术，利用光纤作为传感元件，将声波信号转换为光信号进行检测，具有灵敏度高、抗电磁干扰能力强、耐腐蚀、体积小、重量轻等优点，在管道泄漏监测、结构健康监测、生物医学传感等领域具有广泛的应用前景。
本选题旨在研究基于路径匹配增敏的光纤声波传感器，通过优化传感器结构和信号解调方案，进一步提升其灵敏度和性能，为相关领域的应用提供更精准、可靠的声波信号检测手段。
1. 研究目的
2. 本选题国内外研究状况综述
光纤声波传感器作为一种新兴的传感技术，近年来得到了国内外学者的广泛关注和研究。
1. 国内研究现状
国内在光纤声波传感技术方面起步较晚，但近年来发展迅速，在传感机理、结构设计、信号解调等方面取得了一定的研究成果。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 主要内容
1.对光纤声波传感技术和路径匹配增敏技术进行深入研究，分析其基本原理、性能特点和影响因素。
2.设计基于路径匹配增敏的光纤声波传感器结构，包括敏感元件选择、光路设计、封装工艺等，并通过仿真分析和实验测试优化传感器结构参数。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、仿真模拟和实验验证相结合的研究方法，具体步骤如下：
1.理论分析阶段：-深入研究光纤声波传感技术和路径匹配增敏技术的基本原理，建立相应的数学模型，分析影响传感器性能的关键因素。
-查阅国内外相关文献，了解该领域的最新研究进展和技术动态，为传感器设计提供理论依据。
2.仿真模拟阶段：-利用COMSOL或其他有限元分析软件对所设计的传感器结构进行仿真模拟，优化传感器结构参数，例如光纤长度、直径、材料等，以获得最佳的性能指标。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于：
1.提出一种基于路径匹配增敏的光纤声波传感器结构，通过优化光纤路径和声波敏感区域的匹配程度，提高传感器的灵敏度和声波信号检测能力。
2.研究和实现一种适用于该传感器的信号解调方案，提高信号处理效率和精度，降低噪声干扰，增强传感器的抗干扰能力。
3.将所设计的传感器应用于管道泄漏监测和结构健康监测等领域，验证其在实际应用中的可行性和有效性，为相关领域提供一种新的技术手段。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1]刘畅，王巍，王化祥，等.基于非平衡马赫-曾德尔干涉仪的光纤声波传感器[J].压电与声光,2022,44(01):84-89.
[2]王文军,张卫,刘俊,等.基于预制包层微通道的法布里-珀罗光纤声波传感器[J].传感技术学报,2021,34(12):1707-1711.
[3]黄强,张启灿,王亚,等.基于微纳光纤迈克尔逊干涉仪的光纤声波传感器[J].中国激光,2020,47(06):170-177.
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