基于波分复用的长周期光纤光栅光化学多参量传感技术研究

• 作者: 陈海云 顾铮(先) 高侃
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 工学
• 关键词: 光纤光学 长周期光纤光栅 波分复用 多参量传感 敏感薄膜
• 年，卷（期）: 2014,（2）
• 所属期刊栏目: 光纤光学与光通信
• 页码范围: 264-271
• 页数: 8页
• 分类号: TN253
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL201441.0205003

摘要

提出一种基于波分复用(WDM)的长周期光纤光栅(LPFG)光化学多参量传感技术.利用均匀LPFG相邻级次包层模耦合谐振峰间的波长间隔,通过设计不同传感单元LPFG的光栅周期,进一步通过包层腐蚀或镀膜调整各LPFG特征峰位置,使各LPFG的特征峰在观察波长范围内相互错位.前一个LPFG激发的包层模不能传输到下一个LPFG,不同参量变化引起的各LPFG特征峰移动相互独立,通过考察系统输出复合谱中各特征峰的偏移可得各参量值.实验中利用镀聚炳烯胺盐酸盐/聚丙烯酸(PAH/PAA)薄膜LPFG、薄包层LPFG和镀TiO2/SnO2复合薄膜LPFG组成多参量传感系统,实现了对pH值、NaC1溶液浓度和相对湿度(RH)三个参量的传感.基于WDM的LPFG光化学多参量传感原理与结构简单,各LPFG的结构设计可独立进行,适用于对多个光化学环境参量的分布式测量.