基于多模结构的光子晶体光纤应变传感器

摘要：

基于工程结构的应变传感器在结构受力和健康状况领域应用广泛,其中采用(mach-zehnder interferometer.MZI)的光纤传感器因其具有体积小、抗电磁干扰性强、灵敏度高等独特优势而在应用领域受到众多青睐.为了提高光纤折射率传感器的灵敏度和可操作性,设计了一种基于Mach-Zehnder干涉的新型应变传感器,并进行了实验验证.该传感器采用单模光纤(single-mode fiber,SMF)-分束器-光子晶体光纤(photonic crystal fiber,PCF)-合束器-SMF结构,其中分束器和合束器均使用多模光纤(multimode fiber,MMF)进行实验.从传感结构方面着手,以寻找操作简单、成本低、可重复性高并且具有高灵敏度的应变传感器.实验结果表明,当采用具有对称结构的MMF时,在0～800 μm,该应变传感器应变的灵敏度最大为-2.87 pm·με-1.该装置具有灵敏度高、体积小、可重复性高等优点,在应变测量领域具有实际应用价值.

关键词：马赫曾德干涉仪、应变传感器、多模光纤、光子晶体光纤

所属期刊栏目：40

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;辽宁省教育厅科学研究经费项目

在线出版日期：2023-02-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：411-414