哑铃型阶梯纤芯传感器

三参量同步测

用级联马赫-曾德尔干涉仪同时测力、温度和盐度，信号串扰极小。

Sunde, Wang · 王天枢 · Li, Baoqun · Silun, Du · Deqi, Li · Chen, Bowen

Optics Communications 2024

具体参数

力灵敏度

{'zh': '-2593', 'en': '-2593'} dB/N

温度灵敏度

{'zh': '53', 'en': '53'} pm/°C

盐度灵敏度

{'zh': '-145.4', 'en': '-145.4'} nm/RIU

技术优势

力灵敏度高

力灵敏度达到 −2593 dB/N，比肩已报道的光纤力传感器最佳水平。

串扰极小

通过设置不同尺寸的检测区域，有效降低了三参量之间的信号干扰。

制作简单

采用不同直径纤芯熔接形成哑铃型阶梯结构，仅需标准熔接工艺，无需复杂微加工。

应用场景

• 结构健康监测：同时测力与温度，可监测结构应变和热状态，提前发现损伤。
• 多参量光纤测量：三参量互不干扰，一次测量即可获得力、温度、盐度数据。
• 海洋环境监测：盐度灵敏度高，可实时监测海水盐度及其变化。
• 光纤传感：小型化且机械强度高，适合嵌入结构或恶劣环境长期使用。