基于SMF-PDMS-DCF的柔性曲率传感器设计

作     者：未庆超 周曙光 WEI Qingchao;ZHOU Shuguang

作者机构：河南机电职业学院巨通电梯学院 安阳学院计算机科学与数学学院 中国科学院信息工程研究所信息安全国家重点实验室 

基　　金：“十四五”国家重点研发计划项目(2022YFB3103501) 河南省高等学校重点科研项目(21B510001) 安阳市科技计划项目(20382) 

出 版 物：《仪表技术与传感器》 (Instrument Technique and Sensor)

年 卷 期：2024年第2期

页      码：15-18,27页

摘      要：为克服现有曲率传感器测量曲率范围小、灵敏度不高等缺陷,设计了一种以单模光纤(single mode fiber,SMF)和双芯光纤(double-core fiber,DCF)为干涉结构的SMF-PDMS-DCF柔性曲率传感器。该传感器使用聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)柔性材料作为耦合器,将单模光纤和双芯光纤软连接起来,利用PDMS材料和双芯光纤构成悬臂梁,使悬臂梁弯曲可以检测出曲率大小。经实验表明:曲率在0~4.1198 m^(-1)时,反射光的波长、光谱强度都和曲率之间具有良好的线性关系;从波长和曲率的关系看,灵敏度最高可达-0.3118 nm/m^(-1);从光谱强度和曲率的关系看,灵敏度最高可到-1.6715 dB/m^(-1)。

主 题 词：曲率传感器 双芯光纤 聚二甲基硅氧烷 曲率 灵敏度 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1002-1841.2024.02.004

馆 藏 号：203126805...