光子晶体光纤折射率温度传感器及测量系统技术方案

本实用新型专利技术公开的光子晶体光纤折射率温度传感器及测量系统，公开了一种以单模光纤为光信号输入输出光纤、光子晶体光纤为传感器探头以及由光子晶体光纤的包层空气孔塌陷形成的椭球空气腔与传感器探头本身组成复合法布里-珀罗腔的光子晶体光纤折射率温度传感器及测量系统。本实用新型专利技术公开的光子晶体光纤折射率温度传感器及其测量系统，不需要对光纤进行腐蚀或光刻，制作方便，传感系统不受杂散光影响，可同时测量折射率和温度，信号噪声小，系统灵敏度高、可靠性好。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种光纤传感器及其测量系统，特别是光子晶体光纤折射率温度传感器及测量系统。
技术介绍
折射率是物质的一种基本属性，随着外界温度、浓度、密度、压力等的变化而变化，因此折射率的测量具有重要的实际意义。传统的测量方法有阿贝折射率仪 ，激光照射法以及杨氏干涉法等。但这些传统的折射率仪不适合远距离、小体积领域使用。光纤纤芯和包层的折射率差决定了数值孔径，从而影响光纤的损耗。光纤的数值孔径受温度的调制，即光纤的集光能力受环境温度的调制，经光电检测系统解调后，即可得到被测物的温度值。光纤折射率温度传感器就是根据光纤包层折射率随温度变化会引起传输光能损耗变化的原理制成的。光纤传感器具有不易受电磁干扰、结构简单、尺寸小、适用于易燃易爆等恶劣环境……，这些优点使其逐渐替代了传统的大体积折射率仪。光纤法布里-珀罗(F-P)干涉传感器，凭借其抗电磁干扰能力强、精度高、稳定性好可靠性好、分辨率高等优势，在应变、压力、振动、加速度、温度、折射率测量等领域得到广泛应用。非本征型光纤法珀干涉传感器是应用最为广泛的一种光纤法珀干涉仪，其干涉腔由空气或其它非光纤的固体介质(如中空的石英玻璃管)构成，光纤仅起本文档来自技高网...

【技术保护点】
光子晶体光纤折射率温度传感器，其特征在于：所述的光子晶体光纤折射率温度传感器包括单模光纤制作的光信号输入输出光纤、光子晶体光纤制作的传感器探头以及两者间的空气腔，所述的光信号输入输出光纤一端与传感器探头一端通过光纤熔接机同轴连接，并且通过光子晶体光纤的包层的空气孔塌陷在光信号输入输出光纤与传感器探头的连接面处形成椭球形的空气腔，空气腔的前后两表面与切割研磨后形成的传感器探头的前端面形成复合法布里？珀罗腔的三个反射面，所述的空气腔的前后两表面的距离L1为10？20μm，所述的空气腔的前端面与传感器探头的前端面的距离L2为100？250μm，所述的空气腔的前后两表面的曲率半径均大于L1。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王婷婷，王鸣，常建华，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：实用新型
国别省市：