本文關(guān)鍵詞：溫度不敏感的錯(cuò)位熔接-粗錐型光子晶體光纖曲率傳感器

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【摘要】：提出了一種可以用于曲率矢量測量的溫度不敏感的錯(cuò)位熔接-粗錐型光子晶體光纖(PCF)曲率傳感器,它由兩段普通單模光纖(SMF)之間熔接一段PCF組成,呈SMF-PCF-SMF結(jié)構(gòu)。其中PCF的一端與SMF錯(cuò)位熔接導(dǎo)致傳感器圓柱軸不對稱,使得傳輸光譜在兩個(gè)對稱彎曲方向上出現(xiàn)明顯的紅移和藍(lán)移現(xiàn)象;另一端與SMF通過過度熔接形成粗錐,最終形成馬赫-曾德爾干涉儀。實(shí)驗(yàn)研究了傳感器的曲率和溫度特性,結(jié)果表明,在0.12~1.06m-1的曲率范圍內(nèi),凹向彎曲時(shí)的光譜發(fā)生紅移,其靈敏度為11.22nm/m-1,凸向彎曲時(shí)的光譜發(fā)生藍(lán)移,其靈敏度為-13.62nm/m-1,且凹向彎曲時(shí)和凸向彎曲時(shí)均具有較好的線性度;在20~80℃的溫度范圍內(nèi),此傳感器的溫度靈敏度僅為1.63pm/℃,具有對溫度不敏感的特性。該傳感器與傳統(tǒng)光纖傳感器相比,能夠避免溫度與曲率同時(shí)測量時(shí)的交叉敏感問題,具有易于制備、結(jié)構(gòu)簡單、靈敏度高等優(yōu)勢,可用于工業(yè)生產(chǎn)、建筑監(jiān)測、航天航空等領(lǐng)域。
【作者單位】： 燕山大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院河北省特種光纖與光纖傳感重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 光纖光學(xué) 曲率 光子晶體光纖 錯(cuò)位熔接 粗錐
【基金】：國家自然科學(xué)基金(61475133,61575170) 河北省應(yīng)用基礎(chǔ)研究計(jì)劃重點(diǎn)基礎(chǔ)研究項(xiàng)目(16961701D) 燕山大學(xué)“新銳工程”人才支持計(jì)劃
【分類號】：TN253;TP212
【正文快照】： 光纖傳感器與其他傳感器相比具有體積小、抗電磁干擾能力強(qiáng)、靈敏度高等明顯的優(yōu)勢[1-4]。近年來,彎曲測量技術(shù)在機(jī)械、橋梁、建筑結(jié)構(gòu)和高精度儀器設(shè)備的彎曲形變等檢測領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用,特別是建筑工程中結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、應(yīng)變、曲率等參數(shù)能夠反映材料和結(jié)構(gòu)力學(xué)特征,

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：645492