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Switchable multi-wavelength fiber laser based on modal interference
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作者 马林 孙将 +2 位作者 齐艳辉 康泽新 简水生 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第8期317-322,共6页
A comb fiber filter based on modal interference is proposed and demonstrated in this paper. Here two cascaded uptapers are used to excite the cladding mode, and a core-offset jointing point is used to act as an interf... A comb fiber filter based on modal interference is proposed and demonstrated in this paper. Here two cascaded uptapers are used to excite the cladding mode, and a core-offset jointing point is used to act as an interference component.Experimental results show that this kind of structure possesses a comb filter property in a range of the C-band. The measured extinction ratio is better than 12 dB with an insertion loss of about 11 dB. A switchable multi-wavelength erbium-doped fiber laser based on this novel comb filter is demonstrated. By adjusting the polarization controller, the output laser can be switched among single-, dual-, and three-wavelengths with a side mode suppression ratio of better than 45 dB. 展开更多
关键词 fiber laser up-taper core-offset modal interferometer
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基于激光拍频测量温度和旋光角的方法研究 被引量:2
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作者 王芳 杨琳琳 +1 位作者 王旭 刘玉芳 《光电子技术》 CAS 2016年第3期186-190,210,共6页
提出了两种基于拍频技术的分别测量温度和旋光角的光纤光路结构方法,利用错位光纤传感拍频实现了温度测量,利用磁光光纤传感拍频实现了对旋光角的测量。拍频技术是一种不易受系统损耗和光源波动影响的光纤传感测量系统解调方案,通过光... 提出了两种基于拍频技术的分别测量温度和旋光角的光纤光路结构方法,利用错位光纤传感拍频实现了温度测量,利用磁光光纤传感拍频实现了对旋光角的测量。拍频技术是一种不易受系统损耗和光源波动影响的光纤传感测量系统解调方案,通过光纤光栅、掺铒光纤、错位光纤、磁光光纤和环形器组成光纤激光谐振腔产生激光拍频,分析不同温度和不同磁场下输出的激光拍频变化量,研究得到温度和旋光传感系统的性能。测温实验结果表明,在温度从20℃变化到100℃的范围内,拍频变化量的温度灵敏度为-39.125kHz/℃,拍频随温度升高而线性减小,其线性拟合度为0.994 07。室温条件下电流为5A时,旋光测量输出拍频为13.375 MHz;同时仿真结果表明,在旋光角变化为0°到90°范围内,拍频变化量的旋光角灵敏度为1.77 MHz/°。研究证明,基于错位光纤和旋光光纤的拍频测量结构用于光纤传感测量系统,具有高分辨率,高灵敏度,低成本且性能稳定的优势。 展开更多
关键词 拍频技术 光纤光栅 错位光纤 磁光光纤 温度
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基于纤芯偏移衰耗的单模光纤液位传感器
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作者 王婷婷 王鸣 《光电子技术》 CAS 北大核心 2012年第4期222-225,共4页
提出了一种基于纤芯偏移衰耗的全光纤迈克耳逊干涉型液位传感器。理论和实验结果表明,传感器的反射谱的条纹对比度受浸在被测液体中的干涉臂臂长影响,当液位变化0~30mm,干涉条纹对比度变化约3dB,在线性区其液位灵敏度约为0.84dB/mm。... 提出了一种基于纤芯偏移衰耗的全光纤迈克耳逊干涉型液位传感器。理论和实验结果表明,传感器的反射谱的条纹对比度受浸在被测液体中的干涉臂臂长影响,当液位变化0~30mm,干涉条纹对比度变化约3dB,在线性区其液位灵敏度约为0.84dB/mm。此外该传感器对温度不敏感,在30°C~80°C范围内,且没有任何温度补偿情况下,被测液位误差小于1%。该液位传感器有很好的鲁棒性和重复性,制作工艺简单,成本低,在实际工业应用中具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 纤芯偏移衰耗 迈克耳逊干涉仪 液位传感
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基于M-Z滤波和LPFG的液体折射率传感特性研究
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作者 李达 何巍 +1 位作者 张雯 祝连庆 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期864-870,共7页
利用飞秒激光逐线刻写方式在HI1060光纤中制作谐振波长为1548.5 nm,谐振强度为7 d B,栅区长度为3.2 mm的长周期光纤光栅。通过纤芯错位熔接方法在HI1060光纤中制作马赫曾德-干涉仪(MZI),对LPFG的透射光谱进行滤波优化。设计使用不同折... 利用飞秒激光逐线刻写方式在HI1060光纤中制作谐振波长为1548.5 nm,谐振强度为7 d B,栅区长度为3.2 mm的长周期光纤光栅。通过纤芯错位熔接方法在HI1060光纤中制作马赫曾德-干涉仪(MZI),对LPFG的透射光谱进行滤波优化。设计使用不同折射率的酒精溶液、氯化钠溶液和蔗糖溶液分别对基于MZI滤波的LPFG的折射率特性进行了测试和研究。实验中随着三种溶液折射率增加,LPFG的谐振波长发生红移,该LPFG在酒精溶液、氯化钠溶液和蔗糖溶液中的折射率灵敏度分别为301.78 nm/RIU、138.80 nm/RIU和132.67 nm/RIU。 展开更多
关键词 飞秒激光 长周期光纤光栅 纤芯错位熔接 马赫-曾德干涉仪 折射率传感
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基于七芯光纤的M-Z双参数同时测量传感器 被引量:1
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作者 上官春梅 张雯 +2 位作者 何巍 骆飞 祝连庆 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期608-611,共4页
利用熔接机分别对单模光纤-七芯光纤-单模光纤进行纤芯错位熔接,制作了一种光纤Mach-Zehnder(M-Z)干涉型传感器。将一段长1cm的七芯光纤两端分别与SMF-28单模光纤错位熔接制得M-Z型干涉传感器。传感器最大条纹对比度为20dB。分别设计不... 利用熔接机分别对单模光纤-七芯光纤-单模光纤进行纤芯错位熔接,制作了一种光纤Mach-Zehnder(M-Z)干涉型传感器。将一段长1cm的七芯光纤两端分别与SMF-28单模光纤错位熔接制得M-Z型干涉传感器。传感器最大条纹对比度为20dB。分别设计不同温度、不同应变对传感器的温度特性及应变特性进行分析研究。实验发现随着温度的增加,传感器的谐振波长发生红移,40~90℃温度范围内灵敏度和线性拟合度分别为39.3pm/℃和0.998 3;室温下随着应变由0增加到1 384με,传感器的谐振波功率下降,应变灵敏度和线性度分别为0.008 8dBm/με和0.990 3。实验结果表明,分别解调光谱的波长和光强都可实现温度和应变双参数同时测量。 展开更多
关键词 七芯光纤 错位熔接 Mach-Zehnder(M-Z) 温度测量 应变测量 双参数
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基于光纤腔衰荡光谱的浓度和温度测量
6
作者 程瑞学 芦恒 +1 位作者 杨亚萍 王芳 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期482-486,共5页
为了提高浓度和温度测量的灵敏度和稳定性,采用时域分析法监测光纤系统中的光损耗,研制了基于光纤环形腔衰荡光谱的传感系统。基于该系统对浓度和温度进行传感测量实验,分析了错位传感结构的参量选择,并研究了空载时腔内信号放大对脉冲... 为了提高浓度和温度测量的灵敏度和稳定性,采用时域分析法监测光纤系统中的光损耗,研制了基于光纤环形腔衰荡光谱的传感系统。基于该系统对浓度和温度进行传感测量实验,分析了错位传感结构的参量选择,并研究了空载时腔内信号放大对脉冲强度和脉冲数量的影响。结果表明,当干涉长度L和错位量D分别为4cm和3.75μm时,干涉效果最优;脉冲强度是无腔内放大时的4倍且脉冲数量更多;当蔗糖和葡萄糖溶液浓度为0.100g/mL^0.400g/m L时,浓度灵敏度为756.51μs/(g/mL)和909.07μs/(g/mL),检测限为0.0014g/mL;当温度为30℃~200℃时,温度灵敏度为1.83μs/℃。该系统的设计和研究为浓度和温度的传感应用提供了有价值的指导。 展开更多
关键词 传感器技术 光纤环形腔衰荡 干涉 芯偏移
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基于单模光纤偏芯结构的光纤干涉型高温传感器
7
作者 王哲 张卫华 应泽胜 《天津理工大学学报》 2015年第4期9-11,38,共4页
利用单模光纤的偏芯结构,提出了一种光纤干涉型高温传感器.光在通过传感区域时存在纤芯模与包层模的干涉.当温度变化时,根据干涉谷对温度的敏感性,即可实现温度测量.此传感器可用于高温测量,当温度从400℃上升到750℃时,干涉谷波长变化... 利用单模光纤的偏芯结构,提出了一种光纤干涉型高温传感器.光在通过传感区域时存在纤芯模与包层模的干涉.当温度变化时,根据干涉谷对温度的敏感性,即可实现温度测量.此传感器可用于高温测量,当温度从400℃上升到750℃时,干涉谷波长变化了32.2 nm,温度灵敏度为0.092 nm/℃. 展开更多
关键词 光纤干涉 高温传感器 单模光纤偏芯结构
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错位熔接长周期光纤光栅横向压力传感器 被引量:5
8
作者 周兆帅 董新永 邵理阳 《中国计量学院学报》 2014年第3期319-322,共4页
阐述并实验证明了基于长周期光纤光栅和错位熔接结构的横向压力传感器,当施加于错位熔接点的横向压力改变时,干涉谱的相位保持不变,而纤芯模能量减少,包层模能量增加,导致消光比减小,以此通过消光比的变化实现对横向压力的测量.当横向... 阐述并实验证明了基于长周期光纤光栅和错位熔接结构的横向压力传感器,当施加于错位熔接点的横向压力改变时,干涉谱的相位保持不变,而纤芯模能量减少,包层模能量增加,导致消光比减小,以此通过消光比的变化实现对横向压力的测量.当横向压力从0~0.98 N增加时,传感器对压力的反应是单调且接近线性的.结果证明,该传感器具有消光比灵敏度高,成本低,结构简单的优点,在工业领域具有应用前景. 展开更多
关键词 光纤传感 横向压力 长周期光纤光栅 错位熔接
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基于偏芯光纤马赫-曾德尔干涉仪的电流传感器设计 被引量:2
9
作者 于长秋 陈志远 +1 位作者 马世昌 周铁军 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2021年第12期103-106,共4页
该文开展了基于偏芯光纤马赫-曾德尔干涉仪和磁致伸缩介质Galfenol构建的光学电流传感系统的实验研究,为“传感器原理”课程中电流传感理论教学环节做实验示范。利用透射光谱中波谷处的光波长解调待测电流信号,相应的电流灵敏度为66.8 n... 该文开展了基于偏芯光纤马赫-曾德尔干涉仪和磁致伸缩介质Galfenol构建的光学电流传感系统的实验研究,为“传感器原理”课程中电流传感理论教学环节做实验示范。利用透射光谱中波谷处的光波长解调待测电流信号,相应的电流灵敏度为66.8 nm/A。该传感器提供了一种电流信号测量的替代方法,在电力和电子电路相关行业中具有一定的应用价值。教学实践结果表明:通过引入电流传感系统的实验教学,可激发学生学习兴趣,加深学生对传感系统相关理论知识及实际应用价值的理解,提高学生分析与解决实际问题的能力,取得了良好的教学效果。 展开更多
关键词 电流传感 偏芯光纤 马赫-曾德尔干涉仪
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基于混合介质光纤干涉仪的单波长光纤激光器
10
作者 姚琴芬 鹿姚 +1 位作者 沈展羽 万洪丹 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期854-859,共6页
为了实现单波长输出,提出了一种基于单模石英-掺铒-单模石英结构混合介质光纤干涉仪(HFI)的单波长光纤激光器。基于混合介质光纤波导内的光场干涉原理及光波导理论,分析了HFI的模式干涉理论,研究了HFI内干涉光特性随中间段铒掺杂光纤(E... 为了实现单波长输出,提出了一种基于单模石英-掺铒-单模石英结构混合介质光纤干涉仪(HFI)的单波长光纤激光器。基于混合介质光纤波导内的光场干涉原理及光波导理论,分析了HFI的模式干涉理论,研究了HFI内干涉光特性随中间段铒掺杂光纤(EDF)长度以及错位量的变化规律;采用熔融错位法制备HFI,优化了EDF的长度和单模光纤与EDF之间的偏移量。结果表明,最佳EDF长度为15 mm,单模光纤与EDF之间的最佳偏移量为7.9μm;选择长度为15 mm的EDF HFI作为环形光纤激光器谐振腔的选模器件,可获得较高稳定性的单波长光纤激光器输出。这一结果对该激光器在光纤传感和光纤通信系统的应用是有帮助的。 展开更多
关键词 光纤光学 光纤激光器 混合介质干涉仪 错位熔接 掺铒光纤 模式干涉 单波长
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温度不敏感的错位熔接-粗锥型光子晶体光纤曲率传感器 被引量:15
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作者 付广伟 李颀峰 +3 位作者 李昀璞 杨传庆 付兴虎 毕卫红 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期75-83,共9页
提出了一种可以用于曲率矢量测量的温度不敏感的错位熔接-粗锥型光子晶体光纤(PCF)曲率传感器,它由两段普通单模光纤(SMF)之间熔接一段PCF组成,呈SMF-PCF-SMF结构。其中PCF的一端与SMF错位熔接导致传感器圆柱轴不对称,使得传输光谱... 提出了一种可以用于曲率矢量测量的温度不敏感的错位熔接-粗锥型光子晶体光纤(PCF)曲率传感器,它由两段普通单模光纤(SMF)之间熔接一段PCF组成,呈SMF-PCF-SMF结构。其中PCF的一端与SMF错位熔接导致传感器圆柱轴不对称,使得传输光谱在两个对称弯曲方向上出现明显的红移和蓝移现象;另一端与SMF通过过度熔接形成粗锥,最终形成马赫-曾德尔干涉仪。实验研究了传感器的曲率和温度特性,结果表明,在0.12-1.06m^-1的曲率范围内,凹向弯曲时的光谱发生红移,其灵敏度为11.22nm/m^-1,凸向弯曲时的光谱发生蓝移,其灵敏度为-13.62nm/m^-1,且凹向弯曲时和凸向弯曲时均具有较好的线性度;在20-80℃的温度范围内,此传感器的温度灵敏度仅为1.63pm/℃,具有对温度不敏感的特性。该传感器与传统光纤传感器相比,能够避免温度与曲率同时测量时的交叉敏感问题,具有易于制备、结构简单、灵敏度高等优势,可用于工业生产、建筑监测、航天航空等领域。 展开更多
关键词 光纤光学 曲率 光子晶体光纤 错位熔接 粗锥
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基于光子晶体光纤和单模光纤错芯结构的光纤传感器 被引量:8
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作者 曹晔 刘文 +2 位作者 赵舜 童峥嵘 刘慧莹 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1233-1237,共5页
制作了一种基于光子晶体光纤(PCF)和单模光纤(SMF)错芯结构的全光纤传感器。实验中,采用5cm的PCF,将其两端分别与SMF错芯熔接,制成传感单元。第1个错芯结构将宽带光源的光分别耦合到PCF的纤芯和包层中,纤芯模式和包层模式经过一定传输... 制作了一种基于光子晶体光纤(PCF)和单模光纤(SMF)错芯结构的全光纤传感器。实验中,采用5cm的PCF,将其两端分别与SMF错芯熔接,制成传感单元。第1个错芯结构将宽带光源的光分别耦合到PCF的纤芯和包层中,纤芯模式和包层模式经过一定传输距离后进行SMF的纤芯,满足相位条件的发生干涉。在光谱仪(OSA)中观测其干涉谱。当外界温度、折射率变化时,观测干涉峰位置的改变可实现对温度和折射率的传感。实验结果显示,本文光纤传感器对温度的灵敏度为-8×10-3 nm/℃,对折射率的灵敏度为102nm/RIU。对PCF填充乙醇后,制成相同结构的传感器,温度灵敏度达到-1.008nm/℃,提高了123倍。本文传感器制作简单,操作方便,能够广泛应用于生物和物理传感领域。 展开更多
关键词 光子晶体光纤(PCF) 传感器 错芯 填充
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基于单模光纤偏芯结构的光纤折射率传感器研究 被引量:9
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作者 程华奇 荆振国 +3 位作者 彭伟 郝华丽 李虹 张信普 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期649-653,共5页
基于迈克尔逊(Michelson)干涉仪(MI)原理,结合光纤传感器的特性,设计和实现了一种单模光纤(SMF)偏芯干涉仪结构光纤折射率传感器,并针对蔗糖溶液进行了折射率的测量。实验结果表明:这种传感器的传感范围在1.33~1.39时,特征波长与外界... 基于迈克尔逊(Michelson)干涉仪(MI)原理,结合光纤传感器的特性,设计和实现了一种单模光纤(SMF)偏芯干涉仪结构光纤折射率传感器,并针对蔗糖溶液进行了折射率的测量。实验结果表明:这种传感器的传感范围在1.33~1.39时,特征波长与外界折射率有单调的递减变化关系,蔗糖折射率每变化0.01时,特征波长平均变化约为0.12nm。这种传感器结构简单,灵敏度较高,能够实现液体折射率与浓度变化的在线检测。 展开更多
关键词 迈克尔逊(Michelson)干涉仪(MI) 折射率 单模光纤(SMF) 偏芯
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基于偏芯结构的光纤传感器的振动传感特性研究 被引量:4
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作者 马林 郭新春 +1 位作者 齐艳辉 简水生(指导) 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期56-62,共7页
提出了一种基于偏芯熔接结构的光纤振动传感器,该传感器具有较好的梳状滤波特性和较高的消光比。通过对该结构的传感器的弯曲响应特性进行分析,实验结果表明该传感器对弯曲变化表现出了近似线性响应的特性。在此基础上进一步研究了传感... 提出了一种基于偏芯熔接结构的光纤振动传感器,该传感器具有较好的梳状滤波特性和较高的消光比。通过对该结构的传感器的弯曲响应特性进行分析,实验结果表明该传感器对弯曲变化表现出了近似线性响应的特性。在此基础上进一步研究了传感器的振动响应特性,对传感器工作在线性响应区域和非线性响应区域的振动响应特性进行了分析和对比。实验结果表明,该传感器在线性工作区域表现出了极好的振动响应特性,其振动响应谱线与马赫曾德尔型光纤干涉仪相类似。此外,该传感器在无振动情况下的噪声极低,具有较好的实际应用价值。 展开更多
关键词 光纤光学 偏芯熔接结构 振动传感器 包层模 模式干涉
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基于多模光纤偏芯熔接实现温度和折射率同时测量的光纤传感器 被引量:17
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作者 童峥嵘 韩伟 曹晔 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期53-57,共5页
利用偏芯熔接的方法,研制出一种可实现温度和折射率同时测量的光纤传感器。该传感器将一段多模光纤MMF2的左端与一芯径与长度均相同的多模光纤MMF1偏芯熔接,右端与一大芯径多模光纤MMF3对芯熔接构成传感头,利用多模光纤纤芯模和包层模... 利用偏芯熔接的方法,研制出一种可实现温度和折射率同时测量的光纤传感器。该传感器将一段多模光纤MMF2的左端与一芯径与长度均相同的多模光纤MMF1偏芯熔接,右端与一大芯径多模光纤MMF3对芯熔接构成传感头,利用多模光纤纤芯模和包层模对温度、折射率的敏感性差异,结合敏感矩阵实现了双参量同时测量。实验选取了位于1536.98nm和1545.24nm处的干涉谷进行了温度和折射率的测量,测得1536.98nm处的干涉谷对温度的灵敏度为0.105nm/℃,对折射率不敏感;1545.24nm处的干涉谷对温度的灵敏度为0.052nm/℃,对折射率的敏感性为32.2nm/RIU(RIU表示单位折射率)。该传感器也可应用于其他参量的测量,具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 光纤光学 温度和折射率测量 偏芯 干涉传感器
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基于模间干涉原理的全光纤马赫-曾德尔温度传感器 被引量:4
16
作者 吕卫卫 徐峰 俞本立 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2014年第5期58-62,共5页
根据模间干涉原理提出了一种基于细芯光敏光纤的全光纤马赫-曾德尔干涉仪(MZI)结构,并实验制作出纤芯错位的MZI。根据数值模拟对该模间干涉仪结构进行优化,获得了干涉仪的干涉谱消光比超过20 dB。通过对该传感器进行温度响应实验,分析... 根据模间干涉原理提出了一种基于细芯光敏光纤的全光纤马赫-曾德尔干涉仪(MZI)结构,并实验制作出纤芯错位的MZI。根据数值模拟对该模间干涉仪结构进行优化,获得了干涉仪的干涉谱消光比超过20 dB。通过对该传感器进行温度响应实验,分析并讨论了干涉长度及弯曲特性对其温度灵敏度的影响,最终获得的温度灵敏度达到116 pm/°C。 展开更多
关键词 光纤传感 细芯光敏光纤 纤芯错位 温度测量
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基于偏芯熔接光纤的应力与折射率传感器 被引量:8
17
作者 王旗 邹辉 韦玮 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期85-89,共5页
基于偏芯熔接技术构建了一种新型马赫-曾德尔干涉(MZI)原理的应力与折射率光纤传感器。该传感器是由一段单模光纤的两端实施偏芯熔接而成。利用光纤包层模、纤芯模对应力和折射率的敏感特性,实现对外界折射率和应力的测量。研究结果表明... 基于偏芯熔接技术构建了一种新型马赫-曾德尔干涉(MZI)原理的应力与折射率光纤传感器。该传感器是由一段单模光纤的两端实施偏芯熔接而成。利用光纤包层模、纤芯模对应力和折射率的敏感特性,实现对外界折射率和应力的测量。研究结果表明,施加轴向应力范围为0~500με时,传感器的近红外透射光谱的波长出现蓝移,在1585nm附近干涉谷处的应力灵敏度约为-7.00pm/με;外界折射率在1.331~1.398RIU(RIU为单位折射率)范围时,传感器的近红外透射光谱的波长出现蓝移,在1570nm附近干涉谷处的折射率灵敏度约为-55.223nm/RIU;且均具有良好的线性拟合效果。该传感器也可应用于温度等其他参数测量,具有非常广阔的应用前景。 展开更多
关键词 光纤光学 光纤传感器 偏芯熔接 干涉 蓝移
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基于纤芯失配与错位熔接的光纤Mach-Zehnder温度折射率双参量传感器 被引量:11
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作者 宗书尧 文晓艳 张东生 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2020年第17期108-114,共7页
介绍了一种基于纤芯失配与错位熔接的光纤Mach-Zehnder干涉仪,实现了折射率-温度双参量传感。将带有凸锥结构的多模光纤段与错位熔接接头作为两个耦合单元,其中凸锥结构增加了包层模式能量,提高了传感器透射谱对比度。改变外界环境折射... 介绍了一种基于纤芯失配与错位熔接的光纤Mach-Zehnder干涉仪,实现了折射率-温度双参量传感。将带有凸锥结构的多模光纤段与错位熔接接头作为两个耦合单元,其中凸锥结构增加了包层模式能量,提高了传感器透射谱对比度。改变外界环境折射率和温度,通过监测透射谱中两个波谷的特征波长漂移量,建立传感矩阵。实验结果表明,在折射率为1.3449~1.3797、温度为25~65℃的范围内,折射率和温度灵敏度分别为-25.682 nm/RIU(RIU为单位折射率)和0.073 nm/℃。本传感器具有制作简单、成本低等特点,在温度、折射率等多参数检测方面具有应用前景。 展开更多
关键词 光纤光学 MACH-ZEHNDER干涉仪 纤芯失配 错位熔接 折射率 温度
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多芯光纤构成的马赫-曾德尔干涉仪的应变特性 被引量:1
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作者 宋娇 江超 +3 位作者 申万梅 孙四梅 郭小珊 王赛玉 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2021年第23期149-156,共8页
提出了一种基于多芯光纤的马赫-曾德尔干涉仪,其由单模-多芯-多模-单模光纤拼接而成,其中多模光纤充当耦合器,单模光纤与多芯光纤错位熔接形成不对称结构。实验研究了干涉仪的弯曲应变与轴向应变特性。实验结果表明,当干涉仪弯曲时,干... 提出了一种基于多芯光纤的马赫-曾德尔干涉仪,其由单模-多芯-多模-单模光纤拼接而成,其中多模光纤充当耦合器,单模光纤与多芯光纤错位熔接形成不对称结构。实验研究了干涉仪的弯曲应变与轴向应变特性。实验结果表明,当干涉仪弯曲时,干涉仪透射谱波长发生线性漂移。利用波长变化可调解出弯曲的曲率大小,并且最大弯曲曲率灵敏度为-16.88 nm/m^(-1)。当干涉仪向0°和180°方向弯曲时,波谷波长漂移方向相反,由此可初步判断弯曲方向。此外,干涉仪对轴向应变也有较好的敏感性,利用测得的弯曲曲率与轴向应变灵敏度构建测量矩阵,可实现弯曲曲率与轴向应变的同时测量,并消除交叉敏感。 展开更多
关键词 激光光学 光纤弯曲传感器 马赫-曾德尔干涉仪 多芯光纤 错位熔接 曲率 轴向应变
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