混合光纤干涉传感器

温度应变双双超敏

利用游标效应将FPI嵌入FSI的复合结构，以对温度应变不敏感的HCPCF基FPI为参考干涉仪，实现对两个物理量的同时超精密测量。

Zuo, Cheng · Jiatong, Luo · Tengfei, Wang · Yuanzi, Wang · Jun, Zhu · 吴许强 · Jinhui, Shi · 俞本立

IEEE Sensors Journal 2024

参数信息

温度灵敏度

50.671 nm/°C

应变灵敏度

-81.69 pm/μ

strain resolution

0.86 μ

技术优势

灵敏度翻倍提升

游标效应将温度灵敏度提升至50.671 nm/°C，应变灵敏度提升至-81.69 pm/με，远超传统干涉仪。

参考干涉仪天然稳定

基于HCPCF的FPI对温度和应变不敏感，作为参考干涉仪可有效抑制环境波动，提升测量可靠性。

成本低且易制备

仅需光纤耦合器、HCPCF和Hi-Bi PMF三种常规光纤器件，熔接即可完成，无需特殊工艺。

应用场景

• 精密温度测量：在精密实验中监测微小温度波动，分辨率达±0.0018 °C。
• 应变监测：实时监测结构应变，灵敏度-81.69 pm/με，可捕捉微小形变。
• 结构健康监测：嵌入结构内部长期监测温度和应变，预警安全隐患。
• 可穿戴传感：传感器紧凑轻便，可集成于可穿戴设备监测人体体温和运动应变。