基于模间干涉的折射率/曲率不敏感型PbS光纤温度传感器
发布时间:2020-12-20 08:06
提出了一种基于硫化铅(PbS)光纤的折射率/曲率不敏感的光纤温度传感器。该传感器制作简单,只需将一段PbS光纤无错位熔接在两段单模光纤之间即可。由于PbS光纤纤芯特殊的折射率分布,当光线由输入单模光纤进入PbS光纤时,它会在PbS光纤纤芯中激发出不同的模式,不同模式在进入输出单模光纤时将会发生干涉。当外界环境温度变化时,PbS光纤中不同模式间的光程差将会发生变化,从而引起传感器传输光谱的变化,因此可以通过检测传输光谱的变化实现对外界温度的测量。通过实验发现,PbS光纤长度为4mm时,即可得到完整的周期性干涉谱。对该传感器进行温度、折射率与曲率传感实验,可得温度灵敏度为55.45pm/℃,折射率灵敏度为2.08nm/RIU(其中RIU为单位折射率),曲率灵敏度为-0.29nm/m-1,说明该传感器对折射率和曲率不敏感,避免了温度测量时,折射率与曲率对其的影响。该传感器具有很小的结构尺寸,能够很好地应用在生物化学、工业生产等的温度测量场合。
【文章来源】:中国激光. 2016年12期 北大核心
【文章页数】:9 页
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于锥形光子晶体光纤马赫-曾德尔干涉的曲率传感器实验研究[J]. 付兴虎,谢海洋,朱洪彬,付广伟,毕卫红. 光学学报. 2015(05)
[2]基于纤芯失配型马赫曾德尔光纤折射率和温度同时测量传感器的研究[J]. 傅海威,闫旭,李辉栋,邵敏,赵娜,刘钦朋,高宏,贾振安,乔学光. 光学学报. 2014(11)
[3]纤芯失配的光纤Mach-Zehnder折射率传感器[J]. 傅海威,闫旭,邵敏,李辉栋,赵娜. 光学精密工程. 2014(09)
[4]基于多芯少模光纤位移传感器的研究[J]. 张玉龙,贾大功,李帅,吉喆,张红霞,刘铁根,张以谟. 中国激光. 2014(09)
[5]基于光纤光栅的模间干涉仪传感特性研究[J]. 穆志勇. 光通信技术. 2014(07)
[6]基于光纤粗锥型马赫-曾德尔干涉仪的高灵敏度温度传感器的研制[J]. 赵娜,傅海威,邵敏,李辉栋,刘颖刚,乔学光. 光谱学与光谱分析. 2014(06)
[7]分布式全光纤微振动传感器研究[J]. 韩屏,谢涌泉,刘阳. 中国激光. 2014(03)
[8]Temperature-insensitive fiber cantilever vibration sensor based on a fiber-to-fiber structure[J]. 徐贲,李建庆,潘媛媛,李裔,董新永. Chinese Optics Letters. 2014(02)
[9]Refractive index and temperature sensor based on cladding-mode Bragg grating excited by abrupt taper interferometer[J]. 杨珅,孙浩,袁柳通,张晓蕾,周利斌,忽满利. Chinese Optics Letters. 2013(12)
[10]基于单模-多模-单模光纤模间干涉的温度传感特性研究[J]. 黄泽铗,李强,徐雅芹,张凌云,史冀,刘岚岚,赵红敏,范玲,王智. 中国激光. 2013(06)
本文编号:2927525
【文章来源】:中国激光. 2016年12期 北大核心
【文章页数】:9 页
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于锥形光子晶体光纤马赫-曾德尔干涉的曲率传感器实验研究[J]. 付兴虎,谢海洋,朱洪彬,付广伟,毕卫红. 光学学报. 2015(05)
[2]基于纤芯失配型马赫曾德尔光纤折射率和温度同时测量传感器的研究[J]. 傅海威,闫旭,李辉栋,邵敏,赵娜,刘钦朋,高宏,贾振安,乔学光. 光学学报. 2014(11)
[3]纤芯失配的光纤Mach-Zehnder折射率传感器[J]. 傅海威,闫旭,邵敏,李辉栋,赵娜. 光学精密工程. 2014(09)
[4]基于多芯少模光纤位移传感器的研究[J]. 张玉龙,贾大功,李帅,吉喆,张红霞,刘铁根,张以谟. 中国激光. 2014(09)
[5]基于光纤光栅的模间干涉仪传感特性研究[J]. 穆志勇. 光通信技术. 2014(07)
[6]基于光纤粗锥型马赫-曾德尔干涉仪的高灵敏度温度传感器的研制[J]. 赵娜,傅海威,邵敏,李辉栋,刘颖刚,乔学光. 光谱学与光谱分析. 2014(06)
[7]分布式全光纤微振动传感器研究[J]. 韩屏,谢涌泉,刘阳. 中国激光. 2014(03)
[8]Temperature-insensitive fiber cantilever vibration sensor based on a fiber-to-fiber structure[J]. 徐贲,李建庆,潘媛媛,李裔,董新永. Chinese Optics Letters. 2014(02)
[9]Refractive index and temperature sensor based on cladding-mode Bragg grating excited by abrupt taper interferometer[J]. 杨珅,孙浩,袁柳通,张晓蕾,周利斌,忽满利. Chinese Optics Letters. 2013(12)
[10]基于单模-多模-单模光纤模间干涉的温度传感特性研究[J]. 黄泽铗,李强,徐雅芹,张凌云,史冀,刘岚岚,赵红敏,范玲,王智. 中国激光. 2013(06)
本文编号:2927525
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