具有特征波长的少模光纤特性及传感应用

论文摘要

介绍了一种特殊设计的少模光纤及由少模光纤构成的单模光纤-少模光纤-单模光纤（SFS）传感结构。在对轴激发条件下,少模光纤芯子中仅有基模LP01和第一圆对称高阶模LP02传输,且SFS结构的传输光谱在工作波长范围内有一个特征波长。在特征波长附近相邻两个干涉峰间的波长间距达到最大,且在特征波长处干涉仪的输出光强不随波长变化,这使得特征波长在光谱中唯一且容易识别。理论和实验研究了SFS结构传输光谱的特征波长及其两边干涉条纹随轴向应变、温度、弯曲、液体折射率的传感特性,并将SFS结构用于轴向应变、温度、弯曲、位移、外界折射率和相对湿度的大范围、高灵敏度、多参量同时检测,为解决常规干涉仪存在的测量范围小、输出多值性等问题提供解决方案。

论文目录

• 1 引言
• 2 具有特征波长的少模光纤结构及传感原理
• 3 基于特征波长及其干涉条纹的SFS结构传感特性及应用
•   3.1 SFS结构中特征波长及干涉峰的温度特性
•   3.2 SFS结构中特征波长的轴向应变特性
•   3.3 基于SFS传感结构的温度和轴向应变同时测量
•   3.4 基于涂覆聚酰亚胺的SFS结构传输光谱中干涉峰检测的湿度传感
•   3.5 SFS结构中特征波长的弯曲特性
•   3.6 基于SFS结构传输光谱中特征波长检测的大位移传感
•   3.7 基于腐蚀SFS结构中特征波长的液体折射率传感
•   3.8 SFS结构的传输光谱中特征波长的解调方法
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 陆晨旭,董小鹏,苏娟,雷雪琴

关键词: 光纤光学,光纤特性,少模光纤,特征波长

来源: 激光与光电子学进展 2019年17期

年度: 2019

分类: 信息科技,基础科学

专业: 物理学,无线电电子学

单位: 厦门大学电子科学与技术学院光波技术研究所,山东大学海洋研究院

基金: 国家自然科学基金(61775186),福建省高校产学合作科技重大项目(2014H6027),厦门海洋渔业局科技项目(16CZB025SF03),泉州科学技术局项目(2015G32)

分类号: TN253

页码: 274-287

总页数: 14

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