[发明专利]一种具有温度不敏感特性的高灵敏度光纤曲率传感结构

摘要

本发明提出了一种具有温度不敏感特性的高灵敏度光纤曲率传感结构，以三芯光纤为中心敏感元件，三芯光纤的三个纤芯为等边三角形排列。宽谱光经过单模光纤3进入多模光纤9，激发出多个传输模式，传输模场变大，随后进入三芯光纤10，三个纤芯模式独立传输距离L后重新进入多模光纤9，此时三个模式的光发生干涉，光信号被调制，再以单模形式在单模光纤3中继续向前传播，最终被光谱分析仪2记录。通过检测干涉光谱的移动量可以推算出曲率的变化量。实验结果表明，该光纤传感结构可以测量弯曲曲率，并得到了良好的线性特性，在曲率范围为2.79 m‑1~3.24 m‑1时测量灵敏度可达‑28.29nm/m‑1。

主权项

一种具有温度不敏感特性的高灵敏度光纤曲率传感结构，其特征在于：该光纤曲率传感结构是以单模三芯光纤为中心敏感元件的全光纤结构，为了提高基模与三个芯模间的耦合效率，在普通单模传输光纤与单模三芯光纤间各熔接一段长为2mm直径125μm的无芯多模光纤作为桥梁，基于三芯光纤三个基模间的干涉原理，利用三个独立纤芯的折射率因弯曲时引起的弹光效应而改变这一特点实现高灵敏度的曲率测量。