基于MPCF-FPI和LPFG的高温-应变区分测量

樊荣; 唐昌平; 邓明

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基于MPCF-FPI和LPFG的高温-应变区分测量

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提出并研制了一种结构简单、成本低廉的全光纤型高温-应变组合传感器,其结构是在具有微气泡腔的在线型Fabry-Perot干涉仪(FPI)后级联一个高频CO2激光脉冲写入的长周期光纤光栅(LPFG)。FPI通过采用商用化的熔接机熔接普通单模光纤(SMF)和多模光子晶体光纤(MPCF)形成,两类光纤间的空气泡形成FP干涉腔,由于MPCF具有较大的数值孔径并且其包层具有较大的空气孔,所以MPCF-FPI的干涉条纹具有较大的信噪比和对比度;并且,光纤的表面张力使气泡腔的表面足够光滑,不会降低熔接点的极限强度,从而确保了FPI是一种理想的耐高温应变传感器。高频CO2激光脉冲写入的LPFG能耐800℃高温,且具有较高的温度敏感性。通过分别监测MPCF-FPI和LPFG的波长漂移量,实现应变-高温的同时测量。实验结果表明,本文研制的传感器,其应变灵敏度为2.7 pm/με,温度灵敏度为0.07 nm/℃,可满足实际应用的要求。

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来源
《光电子．激光》 |2011年第7期|1067-1071|共5页
作者
樊荣; 唐昌平; 邓明;
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作者单位

煤炭科学研究总院重庆研究院;

重庆400037;

重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室;

重庆400044;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类光纤元件;
关键词
光子晶体光纤(PCF); Fabry-Perot干涉仪(FPI); 长周期光纤光栅(LPFG); 高温; 应变; 同时测量;

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