黄然
- 作品数:1 被引量:9H指数:1
- 供职机构:中国计量学院光学与电子科技学院更多>>
- 发文基金:浙江省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:电子电信更多>>
- 同时测量温度和折射率的光纤传感器被引量:9
- 2017年
- 提出了一种基于马赫-曾德干涉仪(MZI)的温度与折射率同步测量的光纤传感器。本文传感器结构由两个球形结构级联一个锥结构组成,球形结构激发高阶包层模,锥结构扩大了倏逝场穿透深度范围。其原理是当纤芯中传输的光通过第1个球形结构时,一部分光进入包层中传输形成包层模,另一部分光继续在纤芯中传输形成纤芯模,由于纤芯与包层具有不同的折射率,因而纤芯模和包层模之间产生光程差,当两部分光到达另一端的球形结构时,在包层中传输的光耦合进入纤芯,从而与纤芯中传输的光在另一球出射处发生干涉,当外界环境(如温度、折射率等)发生改变,影响光程差,则干涉谱也将随之改变。实验结果表明,本文传感器结构的透射谱中,干涉峰对温度和折射率具有不同的响应灵敏度,因此可以利用矩阵法实现对温度和折射率的同步测量。在10~100℃和1.343 2~1.402 6RIU(refractive index unity)的测量范围内,强度解调可以达到约0.22℃和1×10^(-4) RIU温度和折射率分辨率。同时发现,波长解调可以达到0.37℃温度分辨率。本文传感器结构简单紧凑、成本低,可适用于多领域实现温度和折射率的双参量同步测量。
- 马启飞倪凯黄然
- 关键词:光纤传感器同步测量折射率