基于双光栅级联结构的温度及浓度传感特性测试

发布时间：2017-12-17 02:15

  本文关键词：基于双光栅级联结构的温度及浓度传感特性测试

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【摘要】：研究了长周期光纤光栅(LPFG)级联布拉格光纤光栅(FBG)结构的温度及浓度传感特性。利用飞秒激光直写制作LPFG并级联FBG,且FBG波谷位于1 551.9 nm,LPFG波谷位置为1 560.5 nm。在30~50℃温度变化范围内对传感器温度特性进行测试,并在25℃超净环境下对浓度为3%~30%的葡萄糖溶液进行敏感性测试。实验结果表明:升温过程FBG中心波长发生红移,灵敏度26.36 pm/℃,线性度0.950 8;LPFG中心波长发生蓝移,灵敏度-24.55 pm/℃,线性度0.914 2。降温过程FBG中心波长发生蓝移,灵敏度25.00 pm/℃,线性度0.945 8;LPFG中心波长发生红移,灵敏度为-21.82 pm/℃,线性度0.921 2。FBG对浓度变化不敏感,当浓度由3%增至30%时,LPFG中心波长发生蓝移,灵敏度196.36 pm,线性度0.956 5。结果表明该光纤传感器灵敏度高,线性度好,可以同时动态实现温度和浓度的测量。
【作者单位】： 北京信息科技大学光电信息与仪器北京市工程研究中心;现代测控技术教育部重点实验室;北京信息科技大学光电测试技术北京市重点实验室;
【基金】：教育部“长江学者和创新团队”发展计划(IRT1212) 北京市教委2015年度创新能力提升计划(TJSHG201510772016) 光电信息与仪器北京市工程研究中心开放课题(GD2016008)
【分类号】：TN253;TP212
【正文快照】： 0引言光纤传感技术是20世纪70年代发展起来的新型传感技术,通过调制光纤中传输光的强度、相位、波长、偏振态并对这些变化进行监测,实现对温度、应变、压力、声振动、角速度等多种参量的测量[1-2]。由于光纤传感器具有体积小、重量轻、测量灵敏度高、复用能力强、抗电磁干扰、

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本文编号：1298357