双传感腔光纤干涉仪

温盐同测高灵敏

在一段空心光纤上用飞秒激光集成空气微通道和PDMS填充微腔，同一根光纤即可同时区分海水温度与盐度，不再需要两套传感结构。

Liu, Ruijie · 赵勇 · Zheng, Zhou · Ran, Gao · 吕日清 · Yuxi, Ma

Sensors and Actuators, B: Chemical 2026

参数信息

盐度灵敏度

2.73 nm/‰

温度灵敏度

−5.36 nm/°C

技术优势

温盐交叉敏感性降低

PDMS填充D型微腔的设计增大了温度与盐度的灵敏度差异，配合三维坐标模型，可从原理上缓解双参数交叉敏感。

单段光纤集成双参数

利用飞秒激光在短段空心光纤上加工空气微通道和D型微腔，整个传感结构仅占用一段光纤，无需级联多个器件。

高灵敏温盐响应

盐度灵敏度达到2.73 nm/‰，温度灵敏度达到−5.36 nm/°C，在同类光纤干涉仪中处于较高水平。

应用场景

• 海洋环境监测：用于海水温盐剖面实时监测，替代传统电导率传感器需定期校准的不足。
• 海洋物联网：作为小型化光纤传感节点，可接入海洋物联网实现分布式温盐数据采集。
• 海水温盐传感器：直接替代传统分立式温盐深仪（CTD）中的电学传感器，实现抗电磁干扰的全光测量。
• 光纤微流控：利用光纤内微通道让海水自由进出，实现无额外封装的原位流体传感。