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温度不敏感的少模光纤应变传感  
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【英文篇名】 Temperature-Insensitive Strain Sensing Based on Few Mode Fiber
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【作者】 张珊; 黄战华; 李桂芳; 王崇禧; 赵健; 赵宁波; 蔡怀宇; 张尹馨;
【英文作者】 Zhang Shan; Huang Zhanhua; Li Guifang; Wang Chongxi; Zhao Jian; Zhao Ningbo; Cai Huaiyu; Zhang Yinxin; Ministry of Education Key Laboratory of Optoelectronic Information Technology; Tianjin University; The College of Optics & Photonics; University of Central Florida;
【作者单位】 天津大学光电信息技术教育部重点实验室; 中佛罗里达大学光学与光电学院;
【文献出处】 中国激光 , Chinese Journal of Lasers, 编辑部邮箱 2017年 02期  
期刊荣誉：中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
【中文关键词】 传感器; 少模光纤传感; 温度不敏感的应变传感; 模间干涉; 相位灵敏度;
【英文关键词】 sensors; few mode fiber sensing; temperature-insensitive strain sensing; inter-modal interference; phase sensitivity;
【摘要】 为了解决光纤传感器中普遍存在的温度和应变交叉敏感问题,基于少模光纤的模间干涉原理,研究了LP01和LP02模式干涉的应变和温度传感特性,详细分析了模间干涉传感的相位灵敏度理论。结合少模光纤的数值仿真结果,设计了一种温度不敏感的应变传感少模光纤,其纤芯直径为15.1μm,在1550nm下纤芯折射率为1.4512,包层折射率为1.444。搭建了实验系统来研究少模光纤温度和应变传感特性,结果表明:理论计算能够较好地预测实验结果;少模光纤在0~600μm范围内,应变的相位灵敏度为0.0196rad/μm,在30~330℃范围内,对温度不敏感,可有效改善温度和应变的交叉敏感问题。
【英文摘要】 In order to solve the problem of cross sensitivity of temperature and strain that generally exits in fiberoptic sensor,the strain and temperature sensing characteristics of LP01 and LP02 mode interference based on the inter-modal interference principle of the few mode fiber are studied,and phase sensitivity theory of inter-modal interference sensing is analyzed in detail.A temperature-insensitive strain-sensing few mode fiber with core diameter of 15.1μm,core refractive index of 1.4512 at 1550nm and claddin...
【基金】 天津市科学基金(14RCGFGX00844)
【更新日期】 2017-03-31
【分类号】 TP212
【正文快照】 2中佛罗里达大学光学与光电学院,佛罗里达奥兰多32816-2700传统光纤传感器因其分辨率高、检测精度高、抗电磁干扰能力强而被广泛应用在各个领域[1],但在实际0210002-1测量中温度和应力总是同时存在的,传感器因对其难以区分而普遍存在着交叉敏感的问题。目前,单模光纤传感器中解

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