全書共9章，系統(tǒng)地論述了基于磁流體的光纖磁場傳感技術。首先介紹磁流體的構成、制備及應用等；其次介紹磁流體微觀結構的模擬及其特性分析；然后深刻闡述基于磁流體的磁控折射率、磁控雙折射及磁控體形效應等特性的光纖磁場傳感技術；最后探索基于磁流體的光纖磁場傳感技術的矢量磁場傳感特性，以及磁流體光子晶體結構的磁場傳感技術。本書內容覆蓋了基于磁流體的光纖磁場傳感技術的方方面面，特別是對傳感器的討論細致、深入，并列舉了大量的傳感器設計實例。
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目錄
序
前言
第1章 磁流體概述 1
1.1磁流體的構成 1
1.2磁流體的制備 3
1.2.1鐵氧體類磁流體的制備 4
1.2.2金屬類磁流體的制備 5
1.2.3氮化鐵類磁流體的制備 6
1.3磁流體的應用 8
1.3.1磁流體在機械領域的應用 8
1.3.2磁流體在光學領域的應用 10
1.3.3磁流體在醫(yī)學領域的應用 11
參考文獻 11
第 2章 磁流體的微觀模擬及特性分析 14
2.1磁流體微觀結構的分析方法及其模擬的關鍵問題 14
2.1.1磁流體微觀結構的分析方法 14
2.1.2磁流體微觀結構模擬的關鍵問題 16
2.2基于蒙特卡羅法的磁流體微觀模擬 19
2.2.1微觀結構模擬的物理機制 19
2.2.2基于蒙特卡羅法的建模 23
2.2.3磁流體的三維微觀模擬 25
2.2.4磁流體的微觀實驗觀測 30
2.3基于分子動力學的磁流體微觀模擬 37
2.3.1球桿形磁性粒子模型的受力分析 37
2.3.2球桿形磁性粒子模型的磁流體微觀結構模擬 44
2.4磁流體的磁控透射特性研究 50
2.4.1磁流體磁控透射特性的理論分析 51
2.4.2磁流體磁控透射特性的實驗研究 59
2.5磁流體的磁控折射率特性研究 63
2.5.1磁流體磁控折射率特性的理論分析 63
2.5.2磁流體磁控折射率的測量 64
2.5.3磁流體磁控折射率特性的微觀闡釋 71
2.6磁流體的磁控雙折射特性研究 74
2.6.1磁流體磁控雙折射特性的理論分析 74
2.6.2磁流體磁控雙折射特性的實驗研究 83
參考文獻 88
第3章 基于磁流體磁控折射率特性的光纖 FP磁場傳感技術 91
3.1基于光纖FP干涉儀的磁場傳感原理 91
3.1.1光纖 FP干涉儀的基礎原理 91
3.1.2磁流體的折射率響應特性 93
3.2基于磁流體填充的光纖 FP磁場傳感器的設計與仿真 95
3.2.1基于磁流體填充的光纖 FP磁場傳感器的理論分析與數值仿真 95
3.2.2具有溫度補償的磁流體填充光纖 FP磁場傳感器的結構設計 97
3.2.3具有溫度補償的磁流體填充光纖 FP磁場傳感器的仿真分析 99
3.3基于磁流體填充的光纖 FP磁場傳感器的實驗研究 102
3.3.1基于磁流體填充的光纖 FP磁場傳感器的制作與測試 102
3.3.2具有溫度補償的磁流體填充光纖 FP磁場傳感器的實驗研究 106
參考文獻 107
第4章 基于磁流體磁控折射率特性的光纖 MZ磁場傳感技術 108
4.1基于光纖MZ結構的磁場傳感原理 108
4.2單模 -單模-單模型光纖 MZ結構的設計與仿真 110
4.3單模 -單模-單模型光纖 MZ磁場傳感結構的制作與實驗測試 115
4.3.1單模 -單模-單模型光纖 MZ磁場傳感結構的制作 115
4.3.2具有溫度補償的單模-單模-單模型光纖 MZ磁場傳感器的實驗測試 124
4.4 用于溫度補償的單模-單模-單模型光纖 MZ溫度傳感器的實驗研究 127
參考文獻 131
第 5章 基于磁流體磁控折射率特性的光纖模間干涉磁場傳感技術 132
5.1 基于單模-多模-單模錯位結構的光纖磁場傳感技術 132
5.1.1 單模 -多模-單模錯位結構的原理及仿真分析 132
5.1.2 單模 -多模-單模錯位結構的制作與實驗測試 138
5.1.3 單模 -多模-單模錯位結構的光纖磁場傳感器制作與實驗測試 141
5.2 基于單模-多模-細芯錯位結構的光纖磁場傳感技術 144
5.2.1 單模 -多模-細芯錯位結構的設計與數值仿真 144
5.2.2 單模 -多模-細芯錯位結構的制作與實驗測試 151
5.2.3
單模 -多模-細芯錯位結構的光纖磁場傳感器制作與實驗測試 153
參考文獻 154
第6章 基于磁流體磁控雙折射特性的光纖 Sagnac磁場傳感技術 155
6.1 基于磁流體薄膜的光纖 Sagnac磁場傳感技術 155
6.1.1 光纖 Sagnac傳感原理 155
6.1.2 基于磁流體薄膜的光纖 Sagnac磁場傳感器 159
6.2 基于磁流體填充光子晶體光纖的光纖 Sagnac磁場傳感技術 160
6.2.1 基于磁流體填充光子晶體光纖的光纖 Sagnac磁場傳感結構設計與特性分析 161
6.2.2 基于磁流體填充光子晶體光纖的光纖 Sagnac 磁場傳感結構制備工藝 162
6.2.3基于磁流體填充光子晶體光纖的光纖 Sagnac傳感結構性能測試 169
參考文獻 170
第 7章 基于磁流體磁控體形效應的光纖磁場傳感技術 171
7.1 磁流體的磁致伸縮效應研究 171
7.1.1 磁流體磁致伸縮效應的產生機理 171
7.1.2 磁流體磁致伸縮效應的實驗研究 175
7.2 基于磁流體磁控體形效應的空氣微腔光纖磁場傳感技術 178
7.2.1 基于磁流體磁控體形效應的空氣微腔光纖磁場傳感原理 179
7.2.2 基于磁流體磁控體形效應的空氣微腔光纖磁場傳感器的設計與制作 179
7.2.3 基于磁流體磁控體形效應的空氣微腔光纖磁場傳感器的實驗測試與分析 180
7.3 基于磁流體磁控體形效應的磁流體微腔光纖磁場傳感技術 183
7.3.1 基于磁流體磁控體形效應的磁流體微腔光纖磁場傳感原理 184
7.3.2 基于磁流體磁控體形效應的磁流體微腔光纖磁場傳感結構的設計與制作 186
7.3.3 基于磁流體磁控體形效應的磁流體微腔光纖磁場傳感結構的
實驗測試與分析 187
參考文獻 193
第 8章 基于磁流體的光纖矢量磁場傳感技術 194
8.1 基于磁流體的C型光纖矢量磁場傳感技術 194
8.1.1 基于磁流體的 C型光纖矢量磁場傳感原理 194
8.1.2 基于磁流體的 CTF矢量磁場傳感結構仿真 197
8.1.3 基于磁流體的 CTF矢量磁場傳感結構制作與實驗系統(tǒng)搭建 201
8.1.4 基于磁流體的 CTF矢量磁場傳感器的測試與分析 204
8.2 基于磁流體的單模-多模-細芯錯位結構光纖矢量磁場傳感技術 207
8.2.1 基于磁流體的單模-多模-細芯錯位結構光纖矢量磁場傳感原理 208
8.2.2 基于磁流體的單模-多模-細芯錯位結構光纖矢量磁場傳感器的制作 209
8.2.3 基于磁流體的單模-多模-細芯錯位結構光纖矢量磁場傳感器的測試與分析 209
8.3 基于磁流體的光纖 FP磁場傳感器矢量磁場傳感特性研究 213
8.3.1 基于磁流體的光纖 FP磁場傳感器制作 213
8.3.2 基于磁流體的光纖 FP磁場傳感器系統(tǒng)搭建與測試 220
8.3.3基于磁流體的光纖 FP磁場傳感器矢量磁場特性測試與分析 222
參考文獻 225
第9章 基于磁流體光子晶體結構的磁場傳感技術探索 227
9.1基于磁流體光子晶體微腔的磁場傳感技術 227
9.1.1光子晶體微腔的基本理論 227
9.1.2基于磁流體的光子晶體微腔設計 228
9.1.3基于磁流體的光子晶體微腔的磁場傳感性能分析 229
9.2表面等離子體共振結合磁流體光子晶體的磁場傳感技術 232
9.2.1 SPR電磁理論及結構類型 232
9.2.2 SPR結合磁流體光子晶體的磁場傳感方案 234
9.3磁流體光子晶體結構的仿真結果及討論 240
參考文獻 245
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