光纤包层模受抑全内反射传感机制及液位探头设计

摘要：

分析和阐释了POF光纤的包层模受抑全内反射( CMFTIR)效应及其传感机制。提出利用光纤宏弯导致模场畸变从而激发光纤包层模式的方法获得显著的CMFTIR效应并利用其实现液位传感。实验表明CM-FTIR效应相对微弱，极易淹没于强背景噪声中，为此通过噪声分析提出利用宏弯耦合获得暗场信号以进一步提升信噪比。设计了双绞宏弯耦合型液位探头及其封装结构。实验结果表明，暗场耦合信号具有明显的信噪比优势，实现传感器液位区分度大于3.7 dB。相较于同类液位探头，该传感器鲁棒性好，制作更加简单且成本更为低廉。

关键词：POF光纤、液位传感器、包层模受抑全内反射

分类号：TP212.1(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金51275491,61275166

在线出版日期：2015-04-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：333-338