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摘要:设计制作了一种基于细芯光纤(Thin-core Fiber,TCF)和球形结构的干涉型光纤传感器.将一根单模光纤和一根细芯光纤熔接,然后在另一条单模光纤上制作球形结构,再与该细芯光纤熔接,制成传感单元.利用纤芯模和包层模的干涉,实现了对温度和压力的传感.实验结果表明,两个干涉谷Dip1和Dip2的温度灵敏度分别为0.0561nm/℃和0.054 2 nm/℃,压力敏感度分别为0.0418nm/N,0.0306nm/N.由于两个干涉谷的温度、压力灵敏度分别不同,所以可以利用敏感矩阵实现温度、压力双参量的同时测量....
摘要:设计并制作了一种基于马赫-曾德干涉仪(Mach-Zehnder interferometer,MZI)原理的温度与压力同时测量的光纤传感器,该传感器采用多模-细芯-多模(Multimode fiber-Thin core fiber-Multimode fiber,MTM)结构,其原理是,当多模光纤(Multimode fiber,MMF)中的光到达第1个熔接点时一部分进入细芯光纤(Thin core fiber,TCF)的纤芯,激发起纤芯模;另一部分进入TCF的包层,激发起包层模.当这两部分光到达第2个熔接点处时,TCF纤芯中的光进入MMF的纤芯,TCF包层中的光一部分进入到MMF的包层,另一部分进入MMF的纤芯,与纤芯模式发生干涉.外界环境如温度、压力等发生改变时干涉谱将随之漂移,因此可以通过观察光谱中干涉谷的漂移来测量外界温度、压力的变化.当温度变化范围为30℃-90℃时,实验测得Dip1、Dip2的温度灵敏度分别为0.042 4 nm/℃、0.051 9 nm/℃.当压力变化范围为0 N-9.8 N时,实验测得Dip1、Dip2的压力灵敏度分别为-0.240 6 nm/N、-0.5244 nm/N.由于Dip1和Dip2对温度和压力的灵敏度分别不同,因此可以利用矩阵实现对温度和压力的同时测量.该传感器制造简单精巧,成本较低,具有一定的研究以及应用价值....
摘要:制作了一种基于细芯光纤TCF(Thin-Core Fiber)和双球结构的干涉型光纤传感器.在两根单模光纤的一端分别制作球形结构,两个球形结构由细芯光纤相连构成MZ干涉结构,实现了对温度、折射率、拉力3个物理量的测量.实验结果表明,温度、折射率、拉力的灵敏度分别是0.066 5 nm/℃、-33.652 nm/RIU、-0.360 8 nm/N,且线性度良好.该传感结构在环境监测、医疗卫生和安全监测等领域有着广泛的应用....
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