1 燕山大学信息科学与工程学院, 河北 秦皇岛 066004
2 河北省特种光纤与光纤传感重点实验室, 河北 秦皇岛 066004
3 巴音郭楞职业技术学院电子信息工程学院, 新疆 库尔勒 841000
4 燕山大学里仁学院, 河北 秦皇岛 066004
设计了一种分离型光纤传感增敏结构,并联连接两个腔长相近的法布里-珀罗(F-P)腔。理论分析了此结构的增敏原理并制备了两组增敏结构。实验结果表明,增敏结构的压强灵敏度值由单F-P结构的4.85 nm/MPa提高到43.95 nm/MPa,温度灵敏度由单F-P腔的0.0675 nm/℃提高至0.40364 nm/℃,在相同温度下采用双腔结构可消除温度交叉敏感对测量结果的影响。此结构克服了集成式增敏结构的缺陷,在不影响原传感器结构的情况下提高了灵敏度,且可通过更换辅助腔来调节灵敏度,具有移植性好和交叉敏感小等优势。
传感器 双法布里-珀罗腔 分离型 高灵敏度 移植性好 温度交叉敏感
河南工业大学 信息科学与工程学院, 郑州 450000
针对光纤光栅(FBG)的静水压力增敏及压力温度交叉敏感问题, 提出光纤光栅的椭圆型边孔封装结构。采用有限元方法分析了封装结构中光纤光栅的力学效应, 在此基础上得到优化的椭圆封装结构, 并通过实验检验了理论分析结果。研究结果表明: 优化的椭圆边孔封装结构中光纤光栅的静水压力灵敏度比裸光纤光栅高了4198倍, 而温度灵敏度仅增加了3.4倍, 与裸光纤光栅相比, 压力温度交叉敏感降低了1760倍。该研究结果对光纤光栅压力传感器的实用化研究有参考价值。
光纤光栅 封装技术 静水压力测量 压力温度交叉敏感 fiber grating encapsulation technique hydrostatic pressure measurement pressure and temperature crossing sensitivity
