π相移光纤光栅

分辨率 0.002°C

基于窄带宽π-FBG与互相关算法的海水温度传感器，实现超高分辨率与大动态范围测量。

姬兰婷 · Shanshan, Zhao · Sun, Qingquan · Yang, Shuqing · Bai, Xiaoxue · Putian, Zhao · 苏娟 · Wu, Chi

IEEE Sensors Journal 2023

参数信息

灵敏度

16.22 pm/°C

分辨率

0.002 °C

动态范围

55 °C

热响应时间

50 ms

技术优势

分辨率高

采用 π 相移光纤光栅作为传感探头，其窄带宽（12 pm）与互相关算法结合，实现了 0.002 °C 的超高分辨率。

免除波长漂移

通过 H13C14N 气体吸收线对扫描波长进行实时校准，减小了激光器噪声和漂移引起的测量误差。

响应快

传感器热响应时间约 50 ms，能够捕捉快速温度变化。

应用场景

• 海洋温度监测：高分辨率快速响应，可实时获取海洋温度剖面。
• 高精度温度传感：0.002 °C 分辨率满足精细温差测量需求。
• 光纤传感：光纤光栅探头可复用组网，抗电磁干扰。
• 海洋环境监测：可长期布放于海水环境，提供连续温度数据。