基于光纤微腔的温度及折射率同时测量型传感器

• 作者: 徐贲 时菲菲 王东宁 赵春柳
• 来源期刊: 光子学报
• 学科: 工学
• 关键词: 光纤传感器 微腔 多光束干涉 多模光纤 腐蚀 温度 折射率
• 年，卷（期）: 2016,（3）
• 所属期刊栏目: 光纤光学与光通信
• 页码范围: 97-101
• 分类号: TN253
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/gzxb20164503.0306003

摘要

基于多光束干涉原理,设计了一种基于光纤微腔的温度及折射率同时测量的反射型光纤传感器.该传感器将渐变折射率多模光纤的一端用氢氟酸腐蚀形成一个空气腔,带空气腔的渐变折射率多模光纤一端和单模光纤熔接,另一端切平构成传感头.实验选取渐变折射率多模光纤的长度为538.1 μm,空气腔长度为40.8 μm.结果表明:光纤微腔结构所形成的多光束干涉光谱条纹对比度与光纤微腔外的溶液折射率相关,干涉波峰移动与环境温度相关,通过监测条纹对比度和干涉波峰的移动,可以实现对折射率和温度的同时测量.当折射率在1.341 5～1.432 0RIU变化时,反射强度对折射率的灵敏度为57.24 dB/RIU;当温度在30℃～70℃之间变化时,谐振波长对温度的灵敏度为12.3 pm/℃,可检测到的最小温度变化为1.2℃,测得最小折射率变化为3.4×10-4.该传感器也可应用于其他参量的测量,具有良好的应用前景.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	徐贲	中国计量学院光学与电子科技学院	31	110	7.0	8.0
2	赵春柳	中国计量学院光学与电子科技学院	33	100	6.0	8.0
3	时菲菲	中国计量学院光学与电子科技学院	3	13	2.0	3.0
4	王东宁	中国计量学院光学与电子科技学院	4	19	2.0	4.0