利用超短FBG光谱线性区的传感解调系统

摘要：

为了研究一种星载光纤光栅传感解调系统,通过高掺锗光纤载氢增敏和优化紫外曝光功率,实现了栅区长度小于0.5 mm,反射率大于40%,3 dB带宽大于5 nm,反射谱边缘有效线性区域大于2 nm的超短光纤光栅的写制.提出了一种将超短FBG作为传感器件,利用其光谱线性区进行传感解调的方法.将中心波长位于光谱线性区域的稳频激光入射到超短光纤光栅,随着超短光纤光栅光谱的漂移,反射光的功率随之变化.由于稳频激光位于线性区域,返回光功率与光谱漂移量呈线性关系,因而可实现传感测量.将该系统用于应变和温度的测量,结果表明,光功率随应变、温度变化具有较好的线性关系,线性度分别为0.997和0.999,灵敏度分别为54.59 nW/με和230 nW/℃.该方法可用于温度及应变的精确测量,并且具有结构简单、功耗小、测量空间分辨率高等潜在优势.

关键词：光纤光学、光纤传感、光纤布拉格光栅、光谱线性区

所属期刊栏目：26

分类号：TN253(光电子技术、激光技术)

资助基金：教育部"长江学者和创新团队"发展计划资助项目IRT1212;北京市教委2015年度创新能力提升计划资助项目TJSHG201510772016;北京市优秀人才培养资助项目016000020124G070

在线出版日期：2018-03-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：31-37