二次涂覆增敏型弱反射光纤布拉格光栅水听器

• 作者: 丁朋 黄俊斌 姚高飞 顾宏灿 刘文 唐劲松
• 来源期刊: 中国激光
• 关键词: 光纤光学 光纤布拉格光栅 弱反射 二次涂覆 水听器
• 年，卷（期）: 2021,（9）
• 所属期刊栏目: 光纤光学与光通信|Fiber Optics and Optical Communications
• 页码范围: 132-142
• 页数: 11页
• 分类号: TN253
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL202148.0906003

摘要

提出一种二次涂覆增敏型弱反射光纤布拉格光栅(WFBG)水听器.把二次涂覆WFBG水听器看作三层复合材料构成的圆柱,采用待定系数法描述三层区域应力、应变、径向位移,根据径向位移、径向应力、轴向应力边界条件求得待定系数,获得光纤应变受声压影响的规律,进而得到光脉冲在光纤中的相位变化.制备直径为0.4 mm的高密度聚乙烯涂覆WFBG水听器,采用振动液柱法测试5,7.5,10 Hz频率下水听器的相位-声压灵敏度,与裸WFBG阵列比较,水听器增敏效果达40 dB.理论和实验结果表明,三层复合材料应力模型为WFBG阵列二次涂覆增敏提供了理论支撑,制备的WFBG水听器尺寸细、灵敏度高,有望构建细尺寸、大孔径、强增益的WFBG水听器拖线阵.