基于保偏光纤和LPFG的Sagnac环温度及环境折射率双参量光纤传感器研究

摘要：

报导了一种基于级联保偏光纤(PMF)和长周期光纤光栅(LPFG)的Sagnac环温度和环境折射率双参量传感器.在Sagnac干涉环内级联PMF和LPFG,LPFG的双折射效应使得Sagnac干涉的相位差受环境折射率调制.所提出的双参量传感器的透射光谱中,由LPFG形成的透射峰和Sagnac干涉形成的干涉峰对温度和环境折射率各自具有不同的灵敏度,通过对两者特征峰波长漂移量的测量就可实现对温度和环境折射率的同时传感.实验上搭建了温度和环境折射率双参量测试装置,采用波长解调方法,受光源功率波动的影响小,温度灵敏度为1.2 nm/℃;环境折射率灵敏度为15 nm/RIU.该双参量传感方案解决了温度和环境折射率的交叉敏感问题,结构简单,采用金属板凹槽结构进行封装有效地保护了LPFG,在生物传感和化学传感等领域具有广阔的应用前景.

关键词：传感器、温度和折射率传感、长周期光纤光栅(LPFG)、Sagnac干涉环

所属期刊栏目：28

分类号：TN29(光电子技术、激光技术)

资助基金：天津市科技支撑项目14ZCZDGX00030,13ZCZDSF02300和高等学校博士学科点专项科研基金20120032110053资助项目

在线出版日期：2017-03-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：25-31