光纤气泡压力传感特性测试及误差分析

• 作者: 何巍 张雯 李昊业 祝连庆 董明利
• 来源期刊: 中国测试
• 学科: 工学
• 关键词: 光纤气泡 化学腐蚀 精密熔接 压力传感 误差分析
• 年，卷（期）: 2020,（12）
• 所属期刊栏目: 传感性能测试
• 页码范围: 142-148
• 页数: 7页
• 分类号: TN253
• 语种: 中文
• DOI: 10.11857/j.issn.1674-5124.2020090094

摘要

针对临床心脏固定器吸附压力的监测问题,提出一种全单模光纤气泡法布里珀罗(Fabry-Perot,FP)结构的压力传感器件,并对其压力传感特性进行测试研究和误差分析.建立光纤气泡的压力传感模型,通过化学腐蚀结合电弧放电技术实现光纤气泡结构的制备.针对压力测试的实验要求,设计并分析不同进气孔位的流场特性,优化密闭腔体结构.搭建气路系统,对光纤气泡结构进行压力传感特性测试,分析重复测量条件下器件的灵敏度和线性度,并进行误差分析.实验室数据表明:正压0.1～0.2 MPa测试范围内,光纤气泡灵敏度为2.56 nm/MPa;负压-5～-30 kPa测试范围内,光纤气泡灵敏度为1.72 nm/MPa,线性拟合度整体优于0.9.该文可为光纤传感器在心脏固定器吸附压力监测问题中的应用提供一定的前期参考.