您当前的位置:首页>论文资料>基于多模-单模-多模结构和光纤布拉格光栅同时测量温度和折射率

基于多模-单模-多模结构和光纤布拉格光栅同时测量温度和折射率

资料类别:论文资料

文档格式:PDF电子版

文件大小:315.87 KB

资料语言:中文

更新时间:2025-01-14 10:29:32



推荐标签:

内容简介

基于多模-单模-多模结构和光纤布拉格光栅同时测量温度和折射率 第20卷第5期 2012年5月
1004-924X(2012)05-0921-06
文章编号
光学精密工程
Optics and Precision Engineering
Vol. 20No. 5
May.2012
基于多模-单模-多模结构和光纤布拉格光栅
同时测量温度和折射率童嵘,郭阳,,杨秀峰,曹晔
(天津理工大学薄膜电子与通信器件重点实验室,天津300384)
摘要:利用单模光纤(SMF)中的包层模与纤芯导模之间的干涉,提出了--种基于多模-单模-多模(MSM)结构与布拉格光栅(FBG)级联可同时测量温度和折射率的传感器。基于MSM结构的干涉谱和FBG的透射峰对温度和折射率具有不同响应灵度的特点,利用敏感矩阵实现了对温度和折射率的同时测量。实验测得MSM结构和FBG的温度灵数度分别为0.0552nm/C和0.0158nm/C,MSM结构的折射率灵敏度为109.702nm/RIU,面FBG对折射率变化不敏感。温度和折射率的测量精度分别为土0.32℃和士0.0023。实验显示提出的MSM结构的温度灵敏度比单模-多模-单模 SS 感领域。
关键词:光纤传感;同时测量;温度测量:新射率测量;多模-单模-多模(MSM)结构
中图分类号:TN253
文献标识码:A
doi;10.3788/OPE,20122005.0921
Simultaneousmeasurementoftemperatureandrefractiveindex
basedonMSMstructurecombinedwithFBG TONGZheng-rong,GUOYang',YANGXiu-feng,CAOYe
(Key Laboratory of Film Electronics and Communication Devices,Tianjin University of Technology,
Tianjin 300384,China)
*Correspondingauthor,E-mail:guoyang_i@126.com
Abstract: A novel fiber sensor composed of a Multi mode fiber-Single mode fiber-Multi mode fiber(MMF-SMF-MMF,MSM) structure and a Fiber Bragg Grating(FBG) was proposed for simultaneous measurement of temperature and Refractive Index(RI) based on the interference between guided mode and cladding modes of a Single Mode Fiber(SMF). Due to the different responses of the MSM struc ture and FBG to temperature and RI variations, the proposed fiber sensor was used to measure the temperature and the RI simultaneously by utilizing a well-conditioned sensitivity matrix equation. The experimental measurement shows that the temperature sensitivity coefficients of the MSM structure and FBG are 0. 055 2 nm/C and 0. 015 8 nm/C, respectively. The RI sensitivity coefficient of the MSM structure is 1o9.7o2 nm/RIU, whereas the FBG is insensitive to RI change. Furthermore, ob-tained sensing resolution is ±0. 32 C for the temperature and ±0. 002 3 for the Rl. Experiments also
收稿日期:2011-11-02;修订日期:2011-12-15.
基金项目:国家自然科学基金资助项目(No.61107052)
上一章:空间合成孔径成像光学系统的光瞳对称性 下一章:类Golay6稀疏孔径结构

相关文章

基于单长周期光纤光栅光谱特性的温度和应变同时区分测量 基于光纤布拉格光栅的浇注炸药固化温度监测 基于长周期光纤光栅和保偏光纤Sagnac环光谱特性的温度与应变测量研究 基于温度自补偿原理的光纤布拉格光栅压力传感器 埋入式光纤布拉格光栅传感器封装结构对测量应变的影响 基于长周期光纤光栅嵌入型Sagnac环光谱的折射率测量 折射率不敏感的级联型单模-少模-单模光纤温度传感器 改进型光纤布拉格光栅温度检测系统研究