基于表面温敏薄膜的锥形双包层光纤温度传感器

来源 :中国激光 | 被引量 : 0次 | 上传用户:am1047973925
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
提出了一种基于温敏薄膜的锥形双包层光纤(TDCF)温度传感器,其由两段普通单模光纤(SMF)之间熔接一段TDCF组成,呈SMF-TDCF-SMF结构。由于输入端SMF纤芯模的模场与TDCF纤芯模的模场极度不匹配,因此由SMF传输过来的光除一部分耦合进TDCF的纤芯中外,其余部分耦合进TDCF的包层中以包层模的形式向前传输。当这两束光到达输出端SMF时发生干涉,形成马赫-曾德尔干涉仪。在锥区涂覆一层温度敏感薄膜,使得TDCF纤芯模和包层模之间的光程差会随着外界温度的变化而改变,从而引起传感器干涉谱的变化,因此可以通过检测传感光谱的变化实现对温度的测量。实验研究了传感器的温度特性,结果表明:随着拉锥长度的增加,干涉光谱的自由光谱范围逐渐减小。当拉锥长度为16mm,温度在32~65.3℃范围内时,随着温度的增加,传感器的传输光谱出现蓝移现象,温度灵敏度最高可达-1296.78pm/℃,且具有很好的线性度。该传感器制作简单、灵敏度高,在科学研究和工农业生产的温度测量场合具有较好的应用前景。 A temperature-sensitive (TDF) double-clad fiber (TDCF) temperature sensor based on thermo-sensitive film is proposed. It consists of a section of TDCF fused between two ordinary SMFs and has the SMF-TDCF-SMF structure. Because the mode field of the SMF core mode at the input end does not match the mode field of the TDCF core mode, the light transmitted by the SMF is coupled into the core of the TDCF in addition to a part thereof, and the rest is coupled into the cladding of the TDCF Layer form of the forward transmission. Interference occurs when these two beams of light reach the output SMF to form a Mach-Zehnder interferometer. In the cone area coated with a temperature-sensitive film, making TDCF core mode and cladding mode optical path difference will change with the outside temperature changes, causing the interference spectrum of the sensor changes, it can detect the sensor Changes in the spectrum to achieve the temperature measurement. The temperature characteristics of the sensor are experimentally studied. The results show that the free spectral range of the interference spectrum decreases with the increase of the length of the tapered tube. When the taper length is 16mm and the temperature is in the range of 32 ~ 65.3 ℃, the transmission spectrum of the sensor shows a blue shift phenomenon with the temperature up to -1296.78pm / ℃ with good linearity . The sensor is simple to produce and has high sensitivity. It has good application prospects in the field of temperature measurement in scientific research and industrial and agricultural production.
其他文献
回顾“九五”期间内蒙古节水灌溉发展概况 ,总结成绩与存在问题 ,提出自治区“十五”发展节水灌溉目标及对策 Recalling the development of water-saving irrigation in In
激光驱动飞片技术具有产生的飞片速度高、成本低、装置简单等传统动高压加载技术无法取代的优点.随着激光技术的发展,利用高功率激光脉冲发射高速飞片受到越来越多的关注.本
治理水土流失是生态环境建设的主体工程 ,退耕还林是水土保持的重要措施。要实施退耕还林工程 ,需从解决缺水的问题抓起。柳林县是一个植被覆盖率低、生态环境脆弱的干旱缺水
介绍了一种新型的挡水墙 ,即用土工织物做成的充水水管 ,并对其安全性和稳定性进行了分析和计算 A new type of water retaining wall is introduced, that is, a water fil
叙述了三盛公水电站水轮发电机组存在的主要问题和提高经济效益的办法 Describes the main problems existing in the Shengshenggong Hydropower Station hydro generator
巴西唐纳弗兰西斯科工程对原设计作了一些修改 ,包括非溢流坝段与溢流坝段均采用RCC浇筑 ,节约了大量资金 Some modifications were made to the original design by the Do
世纪交替 ,历史跨跃。在世纪末的 1999年三峡建设者们以接连打破苏联古比雪夫、巴西伊泰普水电站混凝土月浇筑量世界纪录的强劲势头 ,创出了年浇筑量 4 50万立方的世界新记录
通过对福州市的4所重点建设大学的校园绿化景观进行实地调查,对高校景观绿化在植物运用、功能布局、文化内涵、场地特征等方面进行分析和评价,明确福州4所高校景观绿化存在的
三江平原地势低平,排水沟工程多位于低洼沼泽地带,施工难度极大,笔者在施工中总结出如下施工方法:  一、对于穿越河沟水岔的排水沟,当水深较大而水下淤泥层及草炭层均不超过50厘
最近,利用可扩展商业报告语言(XBRL)编制可持续发展报告呈上升态势,世界银行也开始使用全球报告倡议组织(GRI)分类标准编制并发布了XBRL格式的可持续发展年度报告。世界银行