基于包层模谐振的三包层石英特种光纤温度传感特性

• 作者: 付兴虎 付广伟 张顺杨 杨传庆 毕卫红 谢海洋
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 包层模谐振 温度传感器 三包层石英特种光纤 耦合模理论
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 电磁学、光学、声学、传热学、经典力学和流体动力学
• 页码范围: 167-175
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.65.024211

摘要

提出了一种基于包层模谐振的光纤温度传感器.它是通过将三包层石英特种光纤(TCQSF)两端分别与普通单模光纤(SMF)电弧熔接构成的SMF-TCQSF-SMF结构.根据耦合模理论,首先将TCQSF等效为三个同轴波导,按各波导模场的分布特点标量计算其传输模式的色散曲线,并深入研究其耦合长度与传输谱线之间的关系;其次根据光纤的热光效应及热膨胀效应,分析计算该传感器的温度灵敏度;最后选取耦合长度为一个拍长时的传感器进行温度传感实验.实验结果表明,在35-95℃的温度变化范围内,其温度灵敏度为73.74 pm/℃,与理论计算结果一致.因此,该传感器具有结构简单、制备容易、灵敏度高、包层模激发可控等优点,可用于工业生产、生物医学等温度传感领域.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	付广伟	燕山大学信息科学与工程学院河北省特种光纤与光纤传感重点实验室	51	161	7.0	11.0
2	付兴虎	燕山大学信息科学与工程学院河北省特种光纤与光纤传感重点实验室	54	166	7.0	12.0
3	谢海洋	燕山大学信息科学与工程学院河北省特种光纤与光纤传感重点实验室	4	15	2.0	3.0
4	杨传庆	燕山大学信息科学与工程学院河北省特种光纤与光纤传感重点实验室	3	7	1.0	2.0
5	张顺杨	燕山大学信息科学与工程学院河北省特种光纤与光纤传感重点实验室	2	7	1.0	2.0