一种高速动态测温的微纳光纤法-珀传感器及制作方法技术

本发明专利技术公开了一种高速动态测温的微纳光纤法‑珀传感器及制作方法，包括支架和微纳光纤；微纳光纤内刻制有微纳光纤法‑珀腔；微纳光纤外壁上镀有金属层；所述支架为柱体；柱体上设有贯穿柱体侧壁的通槽；柱体一端设有右端固定区，另一端设有与右端固定区相对应的左端固定区；带有所述金属层的微纳光纤安装在右端固定区和左端固定区中，微纳光纤法‑珀腔位于通槽内；本发明专利技术不仅可实现高速动态测温，还具有较好的结构强度，以及耐高温能力。

A high speed dynamic temperature measurement micro nano fiber Fabry Perot sensor and its fabrication method

【技术实现步骤摘要】
一种高速动态测温的微纳光纤法-珀传感器及制作方法
本专利技术涉及温度传感测量领域，具体涉及一种高速动态测温的微纳光纤法-珀传感器及制作方法。
技术介绍
瞬态温度是燃烧、高速传热等应用场合下高温流场及耐温器件热力学分析的重要参数，对瞬态温度的高速动态准确测量在航空、国防、工业等诸多领域具有至关重要的作用。如航空发动机燃烧室温度超过1600℃，为便于飞行控制，高机动性战机发动机的测温响应时间需小于10ms；导弹燃气射流、弹药爆炸、枪炮管内外壁等武器研究中也都涉及瞬态温度测量，测温范围达数千摄氏度，瞬态响应要求在μs甚至更低。这些场合具有温度高、温变范围大且变化速度快、测量环境恶劣、难以重复等特点，对测量要求极高，难度极大。目前普遍采用的热电偶测温方式，在抗电磁干扰、体积、响应速度等方面，均存在不足。采用热丝热线的方式，测温上限仅在150℃，不能满足高温测量需求。而光纤传感技术则具有抗干扰、体积小、高精度、高可靠性等优势，可适应一些恶劣环境条件下温度测量的需求。但普通光纤直径为125μm，进行高速动态温度测量时，由于自身热容的限制，响应时间仅能在10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高速动态测温的微纳光纤法-珀传感器，其特征在于：包括所述支架(1)和微纳光纤(4)；/n所述微纳光纤(4)内刻制有微纳光纤法-珀腔(2)；所述微纳光纤(4)外壁上镀有金属层(3)；/n所述支架(1)为柱体；所述柱体上设有贯穿柱体侧壁的通槽(101)；所述柱体一端设有右端固定区(5)，另一端设有与右端固定区(5)相对应的左端固定区(6)。/n带有所述金属层(3)的微纳光纤(4)安装在右端固定区(5)和左端固定区(6)中；所述微纳光纤法-珀腔(2)位于通槽(101)内；/n工作时，温度场变化使微纳光纤(4)产生热光效应，温度变化使热光效应的程度发生变化，使微纳光纤法-珀腔(2)的折射率调制...

【技术特征摘要】
1.一种高速动态测温的微纳光纤法-珀传感器，其特征在于：包括所述支架(1)和微纳光纤(4)；
所述微纳光纤(4)内刻制有微纳光纤法-珀腔(2)；所述微纳光纤(4)外壁上镀有金属层(3)；
所述支架(1)为柱体；所述柱体上设有贯穿柱体侧壁的通槽(101)；所述柱体一端设有右端固定区(5)，另一端设有与右端固定区(5)相对应的左端固定区(6)。
带有所述金属层(3)的微纳光纤(4)安装在右端固定区(5)和左端固定区(6)中；所述微纳光纤法-珀腔(2)位于通槽(101)内；
工作时，温度场变化使微纳光纤(4)产生热光效应，温度变化使热光效应的程度发生变化，使微纳光纤法-珀腔(2)的折射率调制程度发生变化。


2.根据权利要求2所述的一种高速动态测温的微纳光纤法-珀传感器，其特征在于：所述微纳光纤法-珀腔(2)是通过紫外掩模光刻、飞秒激光或聚焦等离子体刻制而成。


3.根据权利要求1所述的一种高速动态测温的微纳光纤法-珀传感器，其特征在于：所述右端固定区(5)和左端固定区(6)上均设有供带有金属层(3)的微纳光纤(4)穿过的通孔。


4.根据权利要求3所述的一种高速动态测温的微纳光纤法-珀传感器，其特征在于：带有所述金属层(3)的微纳光纤(4)穿入在右端固定区(5)的通孔和左端固定区(6)的通孔中，通过电镀固定。


5.根据权利要求1所述的一种高速动态测温的微纳光纤法-珀传感器，其特征在于：所述支架(1)的材质为不锈钢。


6.一种基于高速动态测温的微纳光纤法-珀传感器的传感系统，其特征在于：所述微纳光纤法-珀传感器与测量仪相连；所述测量仪包括光源(7)、耦合器(8)、光谱仪(9)和计...

【专利技术属性】
技术研发人员：章鹏，陈昱如，刘显明，雷小华，陈伟明，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50