一种温度和应变不敏感的光纤矢量扭转传感器制造技术

本发明专利技术公开了一种温度和应变不敏感的光纤矢量扭转传感器，包括顺序连接的宽谱光源BBS、第一单模光纤SMF、保偏光纤PMF、少模光纤FMF、第二单模光纤SMF和光谱仪OSA，传感单元为SMF‑PMF‑FMF‑SMF熔接而成，传感单元两端分别连接宽谱光源BBS和光谱仪OSA构成传感系统，宽谱光源BBS发出光源进入第一单模光纤SMF，在保偏光纤PMF中形成第一个马赫曾德尔干涉仪MZI；传感单元SMF‑PMF‑FMF‑SMF中，少模光纤FMF与保偏光纤PMF的快轴方向错位拼接，错位量为12μm，将少模光纤FMF沿着PMF快轴方向错位拼接，在少模光纤FMF中形成第二个MZI；第二单模光纤SMF与光谱仪OSA连接。这种传感器结构紧凑、制作方便、可重复性高、对温度和应变不敏感，抗干扰能力强，易于集成。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光纤扭转传感器技术，尤其涉及基于级联马赫增德尔干涉的光纤扭转传感器，具体是一种温度和应变不敏感的光纤矢量扭转传感器。

技术介绍

1、扭转是判断结构健康的重要指标。扭转传感器在土木工程、机械制造、生物机器人领域起着十分重要的作用。然而对于传统的电子扭转传感器，体积过大、结构复杂，成本高等缺点使得扭转测量成为技术难题。

2、光纤传感器由于体积小，可绕性好，可以方便的埋入结构内部。基于光纤传感器研究逐渐成为国内外学者的热门研究方向。目前的光纤扭转传感器主要分为两种，一种是基于长周期光纤光栅和倾斜光纤布拉格光栅等栅型器件，但是制备仪器复杂昂贵，而且折射率调制型的传感器灵敏度较低；另一种是基于模间干涉型传感器。例如阮田甜公开了一种基于sagnac环的扭转传感器，这种扭转传感器结构简单、制作方便，但是这种传感器容易受到温度的干扰；鲁平等人公开了在细芯光纤上拉锥来实现高灵敏无温度交叉敏感的光纤扭转器，但是这些拉锥结构会让光纤变得脆弱，抗机械强度低，限制了实际应用范围。

3、因此，研究并提供一种结构简单、制作方便、可重复性高、对温度和本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种温度和应变不敏感的光纤矢量扭转传感器，其特征在于，包括顺序连接的宽谱光源BBS、第一单模光纤SMF、保偏光纤PMF、少模光纤FMF、第二单模光纤SMF和光谱仪OSA，传感单元为SMF-PMF-FMF-SMF熔接而成，传感单元两端分别连接宽谱光源BBS和光谱仪OSA构成传感系统，宽谱光源BBS发出光源进入第一单模光纤SMF，在保偏光纤PMF中形成第一个马赫曾德尔干涉仪MZI；传感单元SMF-PMF-FMF-SMF中，少模光纤FMF与保偏光纤PMF的快轴方向错位拼接，错位量为12μm，将少模光纤FMF沿着PMF快轴方向错位拼接，在少模光纤FMF中形成第二个MZI；第二单模光纤SMF与...

【技术特征摘要】

1.一种温度和应变不敏感的光纤矢量扭转传感器，其特征在于，包括顺序连接的宽谱光源bbs、第一单模光纤smf、保偏光纤pmf、少模光纤fmf、第二单模光纤smf和光谱仪osa，传感单元为smf-pmf-fmf-smf熔接而成，传感单元两端分别连接宽谱光源bbs和光谱仪osa构成传感系统，宽谱光源bbs发出光源进入第一单模光纤smf，在保偏光纤pmf中形成第一个马赫曾德尔干涉仪mzi；传感单元smf-pmf-fmf-smf中，少模光纤fmf与保偏光纤pmf的快轴方向错位拼接，错位量为12μm，将少模光纤fmf沿着pmf快轴方向错位拼接，在少模光纤fmf中形成第二个mzi；第二单模光纤smf与光谱仪osa连接。

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【专利技术属性】
技术研发人员：邵来鹏，黄川洋，李松威，程灿儿，陈鸿东，唐剑，王咏梅，陆杭林，宋卓，胡君辉，涂闪，
申请(专利权)人：广西师范大学，
类型：发明
国别省市：