聚二甲基硅氧烷增敏光纤温度和应变同时测量传感器制造技术

技术编号:44744179 阅读:18 留言:0更新日期:2025-03-26 12:34
本发明专利技术公开了聚二甲基硅氧烷增敏光纤温度和应变同时测量传感器。所述传感器包括入射光纤、光纤耦合器、光纤跳线、传输光纤、传感腔、参考腔、出射光纤;光信号经过入射光纤进入光纤耦合器,在耦合器中分成两束等强的光,两束光分别通过光纤跳线输入到传输光纤再进入到聚二甲基硅氧烷涂覆的传感腔和参考腔,光经过腔的反射形成干涉;干涉光再经过各自的传输光纤传输回光纤耦合器,从而形成游标光谱;出射光纤将包含温度应变信息的光信号传输到光谱仪中,通过双波长矩阵解调法解析波谷漂移,实现同时测量。本发明专利技术结合游标效应、法布里‑珀罗干涉仪的结构优势和聚二甲基硅氧烷高热光系数的优势,具有低成本、高灵敏度、高稳定性等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光纤传感,具体涉及一种聚二甲基硅氧烷增敏光纤温度和应变同时测量传感器


技术介绍

1、温度和应变是实际应用中最常见的物理量,在土木工程、航空航天领域、工业设备、自然环境监测等领域中有着重要地位,其测量对保障安全、提高效率以及优化性能具有重要意义。

2、传统温度应变传感器主要包括电阻式温度计、热电偶、应变片和压电传感器等。这些传感器通过电学或机械特性来感知外界环境的变化。尽管传统传感器技术成熟,价格相对低廉,并在许多应用场景中得到了广泛使用,但它们在面对电磁干扰、高温、腐蚀性环境等特殊环境下会受到很大的影响,同时,传统传感器难以同时监测温度和应变,若需测量两种参数,则需要使用多个独立的传感器,增加了系统的复杂性和成本。光纤传感器具有优异的抗电磁干扰能力,而且光纤材质耐腐蚀、耐高温和抗辐射,在恶劣环境下具有高可靠性,能够实现长期稳定监测。目前研究人员已经开发出各种不同原理和结构的光纤传感器,用于检测温度和应变。包括干涉型光纤传感器、光纤布拉格光栅传感器、长周期光纤光栅传感器、基于表面等离子体共振传感器等。这些传感器有些需要用到一些昂贵本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.聚二甲基硅氧烷增敏光纤温度和应变同时测量传感器,其特征在于:包括入射光纤(1)、光纤耦合器(2)、第一光纤跳线(3)、第二光纤跳线(8)、第一传输光纤(4)、第二传输光纤(7)、第三传输光纤(9)、第四传输光纤(12)、第一聚二甲基硅氧烷涂层(5)、第二聚二甲基硅氧烷涂层(10)、传感腔(6)、参考腔(11)和出射光纤(13);

2.根据权利要求1所述的聚二甲基硅氧烷增敏光纤温度和应变同时测量传感器,其特征在于:所述入射光纤(1)为单模光纤,输入端连接外接的宽带光源,将宽带光源的输出光由单模光纤中的纤芯传输进来。

3.根据权利要求1所述的聚二甲基硅氧烷增敏光纤...

【技术特征摘要】

1.聚二甲基硅氧烷增敏光纤温度和应变同时测量传感器,其特征在于:包括入射光纤(1)、光纤耦合器(2)、第一光纤跳线(3)、第二光纤跳线(8)、第一传输光纤(4)、第二传输光纤(7)、第三传输光纤(9)、第四传输光纤(12)、第一聚二甲基硅氧烷涂层(5)、第二聚二甲基硅氧烷涂层(10)、传感腔(6)、参考腔(11)和出射光纤(13);

2.根据权利要求1所述的聚二甲基硅氧烷增敏光纤温度和应变同时测量传感器,其特征在于:所述入射光纤(1)为单模光纤,输入端连接外接的宽带光源,将宽带光源的输出光由单模光纤中的纤芯传输进来。

3.根据权利要求1所述的聚二甲基硅氧烷增敏光纤温度和应变同时测量传感器,其特征在于:所述光纤耦合器(2)将入射光信号分成两束同等强度的光,再通过右侧输出端传输出去,且可以将右侧输出端传回来的光进行耦合。

4.根据权利要求1所述的聚二甲基硅氧烷增敏光纤温度和应变同时测量传感器,其特征在于:所述第一光纤跳线(3)和第二光纤跳线(8)均为单模光纤,用于传输光信号。

5.根据权利要求1所述的聚二甲基硅氧烷增敏光纤温度和应变同时测量传感器,其特征在于:所述第一传输光纤(4)、第二传输...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒙红云蔡纪元
申请(专利权)人:华南师范大学
类型:发明
国别省市:

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