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机构地区:[1]山东大学控制科学与工程学院,山东济南250061 [2]山东大学信息科学与工程学院,山东济南250061
出 处:《光学学报》2010年第10期2855-2858,共4页Acta Optica Sinica
基 金:山东省自然科学基金(Z2006G06);山东省中青年科学家奖励基金(2006BS01001)资助课题
摘 要:设计并实验研究了一种基于机械微应变引入长周期光纤光栅(MLPFG)的横向压力传感系统。利用机械线加工技术制作周期为600μm,长度为60 mm的不锈钢压力槽板,测定了槽板对待写制光纤施加的横向压力与MLPFG谐振峰峰值之间的关系,并借助布拉格光纤光栅(FBG)搭建了高精度横向压力解调系统。实验表明,在0~60 N的范围内,压力与MLPFG透射谱深度有很好的线性关系,线性度达0.9950,灵敏度约为0.35 dB/N。保持45 N的压力20 h,MLPFG谐振峰峰值最大波动小于0.06 dB,具备良好的稳定性。采用中心波长为1542.890 nm的FBG实现了系统解调,系统灵敏度为0.12μW/N,进一步提高了检测系统的实用性。A high precision transverse pressure sensing system using mechanically-induced long period fiber gratings(MLPFG),is designed and studied experimentally.60 mm-long periodic pressure grooves are made by mechanical line processing technology with the groove period of 600 μm.The relation between transverse pressure and MLPFG resonance peak is measured.Furthermore,a demodulation system is constructed employing a fiber Bragg grating(FBG),the results show that MLPFG transverse pressure has good linear relation with MLPFG resonance peak in the range of 0~60 N.Linearity is up to 0.9950 and the sensitivity is about 0.35 dB/N.Keeping the MLPFG transverse pressure 45 N for more than 20 h,the MLPFG resonance peak′s maximum fluctuation is less than 0.06 dB.The FBG with central-wavelength at 1542.890 nm is adopted to realize system demodulation,the system sensitivity is 0.12 μW/N,and the practicality of detecting system is further improved.
关 键 词:光纤布拉格光栅 横向压力 机械感生长周期光纤光栅 解调
分 类 号:TN253[电子电信—物理电子学] O436[机械工程—光学工程]
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