一种基于少模光纤锥结构的双参量光纤传感器及制备方法技术

一种基于少模光纤锥结构的双参量光纤传感器，其特征在于它包括入射端单模光纤、少模光纤和出射端单模光纤；其制备方法包括光纤清洁、切割、放置、熔接、打锥和调整；其检测方法包括输出光信号、光信号耦合形成干涉、接收光信号、双参数测量及分析；其优点是：该光纤传感器组成简单紧凑，易于制作，且成本低，可根据其对温度和折射率的不同敏感性，用其实现双参量的同时测量，有效地避免温度对折射率测量带来的交叉灵敏度影响。

【技术实现步骤摘要】
一种基于少模光纤锥结构的双参量光纤传感器及制备方法(一)
：本专利技术属于光纤传感领域，特别是一种基于少模光纤锥结构的进行温度和折射率双参量同时测量的光纤传感器及其制备方法。(二)
技术介绍
：光纤通信技术愈加成熟，其中，光纤传感技术是伴随着光导纤维通讯技术而发展起来新型传感技术。基于此技术发展起来的光纤传感器，由于其轻便，体小，功耗低，抗电磁干扰等优点在许多领域中被广泛应用于测量各种物理量，例如，在化学领域中的溶液浓度检测，在环境领域中的水质检测，温度检测，在生物领域中的细胞培养基实时监测等等。光纤传感器在众多领域被广泛研究与应用，其中干涉式光纤传感器发展尤为迅速，并且对于基于在线型马赫增德尔干涉仪传感器的结构、被测量、灵敏度等方面，人们进行了大量的研究、创新与改进，出现了许多新的耦合结构如偏芯、纤芯失配、凹凸锥、花生锥与光纤光栅级联等。在实际测量中，测折射率、应变、位移、压力、湿度等时，都会伴随着温度的影响，造成交叉灵敏度问题，根据不同模式间的干涉及光纤光栅的特性对被测量的灵敏度不同，利用灵敏度矩阵，可以消除传感测量中的交叉灵敏问题，从而可以做到双参量甚至多参量测量。(三)专利技本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于少模光纤锥结构的双参量光纤传感器，其特征在于它包括入射端单模光纤、少模光纤和出射端单模光纤；其中，所述入射端单模光纤、少模光纤和出射端单模光纤呈串联方式依次连接；所述入射端单模光纤、少模光纤和出射端单模光纤外有包层；所述少模光纤处的包层上制有锥结构。

【技术特征摘要】
1.一种基于少模光纤锥结构的双参量光纤传感器，其特征在于它包括入射端单模光纤、少模光纤和出射端单模光纤；其中，所述入射端单模光纤、少模光纤和出射端单模光纤呈串联方式依次连接；所述入射端单模光纤、少模光纤和出射端单模光纤外有包层；所述少模光纤处的包层上制有锥结构。2.根据权利要求1所述一种基于少模光纤锥结构的双参量光纤传感器，其特征在于所述入射端单模光纤的输入端连接宽带光源；所述出射端单模光纤的输出端连接光谱分析仪。3.根据权利要求1所述一种基于少模光纤锥结构的双参量光纤传感器，其特征在于所述少模光纤是具有锥结构的少模光纤；所述锥结构的腰锥直径为50-65μm，锥区长度为420-450μm。4.根据权利要求3所述一种基于少模光纤锥结构的双参量光纤传感器，其特征在于所述少模光纤上的锥结构至少为两个，两锥间距1-3cm。5.根据权利要求1所述一种基于少模光纤锥结构的双参量光纤传感器，其特征在于所述入射端单模光纤与出射端单模光纤是康宁SMF-28e系列光纤结构，其纤芯直径为9μm，包层直径为125μm；所述少模光纤位于光纤传感器的中间段，采用长飞光纤光缆公司生产的少模光纤，其纤芯直径为18μm，包层直径为125μm。6.一种基于少模光纤锥结构的双参量光纤传感器的制备方法，其特征在于它包括以下步骤：(1)将一段端面切割平整且除去涂覆层的单模光纤与一段端面切割平整且除去涂覆层的少模光纤放在熔接机的左右侧夹具中，盖上防风罩，选择熔接程序进行自动熔接，放电后少模光纤与单模光纤完成连接；(2)在步骤(1)中的少模光纤上用切割刀将其端面切割平整与另一段端面切割平整且除去涂覆层的单模光纤放到光纤熔接机的左右光纤夹具中，盖上防风罩，选择熔接程序进行自动熔接，放电后少模光纤与另一段单模光纤完成连接；(3)将步骤(1)和(2)制成的结构放入熔接机中，将中间段的少模光纤放在熔接机两个电机的中间部分，调整好位置，用两侧的光纤夹具固定好准备打锥，然后进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：童峥嵘，王雪，仲怡美，孟昭，
申请(专利权)人：天津理工大学，
类型：发明
国别省市：天津,12