基于腐蚀型多模光纤的干涉型传感器实现温度和液位同时测量

摘要：

提出了一种新颖的基于腐蚀型多模光纤(MMF)级联的干涉型光纤传感器.在芯径为50μm的MMF1左侧熔接一段被腐蚀的芯径为105 μm的大芯径MMF2构成传感区域.实验中,MMF2的包层采用HF溶液腐蚀的方法去除.由于纤芯失配,两段MMF内部均产生多种纤芯模式,它们之间相互干涉,随之产生一系列具有不同灵敏特性的干涉峰.利用干涉谱中不同波谷对温度和液位的灵敏度差异,实现对温度和液位的同时测量.测得3个波谷的温度灵敏度分别为0.066nm/℃、0.139 nm/℃和0.031 nm/℃;通过对水和盐水的液位进行实验对比发现,传感器对盐水的液位灵敏度较高,测得液位灵敏度最高可达一1.251 nm/mm.实验表明,本文传感系统成本低、结构简单,可用于温度和液位的同时测量,在石油开采、生物制药等方面具有潜在的应用价值.

关键词：光纤传感器、多模光纤(MMF)、温度、液位

所属期刊栏目：25

分类号：TN253(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家自然科学基金61107052;天津市青年基金13JCQNJC01800;天津市自然科学基金11JCYBJC00100

在线出版日期：2014-04-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：118-122