保偏光纤转轴熔接Sagnac干涉环的光学游标效应及温度传感器

摘要：

为了实现高灵敏度的温度传感,通过在基于保偏光纤Sagnac干涉仪的Sagnac环内增加一段保偏光纤,控制两段保偏光纤快轴熔接角度接近45°,设计并制造了保偏光纤转轴熔接Sagnac干涉环结构.在理论上通过Jones矩阵推导了保偏光纤转轴熔接Sagnac干涉环的干涉谱公式,基于仿真分析研究了主要参数对保偏光纤转轴熔接Sagnac干涉环输出特性的影响.仿真结果表明,保偏光纤转轴熔接Sagnac干涉环实现了光学游标效应,两段保偏光纤的平均长度、两段保偏光纤的长度差分别影响保偏光纤转轴熔接Sagnac干涉环输出干涉谱的波长间隔和包络周期;在实验中,将保偏光纤转轴熔接Sagnac干涉环应用在光纤温度传感器中.实验结果表明,在2 cm的感温区域,保偏光纤转轴熔接Sagnac干涉环温度传感器的灵敏度就达到了-2.44 nm/℃,是普通Sagnac干涉环温度传感器(-0.163 nm/℃)的14.97倍.

关键词：光纤传感、温度传感器、Sagnac干涉仪、光学游标效应、保偏光纤

所属期刊栏目：25

分类号：TN253;S951.4(光电子技术、激光技术)

资助基金：浙江省自然科学基金资助项目LY17F050010

在线出版日期：2017-11-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：2283-2291