摘要：设计了一种光子晶体光纤(PCF)结构,基于新结构PCF和表面等离子体共振(SPR)效应实现了温度与磁场双参量传感。采用全矢量有限元方法对该传感器的理论模型进行了分析,结果表明,当温度在20～50℃内时,传感器的温度灵敏度可达-493.6 pm/℃;当磁感应强度在20～300 Oe内时,传感器的磁场灵敏度可达82.69 pm/Oe。

摘要：在少模光纤中写制的纤芯LP_(01)模式向纤芯LP_(11)模式耦合的长周期光纤光栅具有双谐振耦合现象,且该双谐振耦合峰随着温度或应变的增加向相反的波段漂移,从理论和实验上揭示了该现象产生的机理,并基于该现象及特性设计了温度、应变双参量传感器。与传统的基于纤芯基模与包层模耦合的长周期光纤光栅传感器相比,该传感器具有折射率不敏感、光谱稳定、灵敏度高等优势。

摘要：针对双芯光纤传感器在应用中存在的环境温度交叉敏感的问题,文章提出并设计了一种长周期双芯光纤光栅温度-弯曲双参量传感器,对其传感特性进行了数值分析与研究。结果显示,在20~60cm曲率半径范围和0~100℃温度范围内,波长向长波方向漂移,实现的最大弯曲灵敏度为0.205nm/cm,最大温度灵敏度为1.208nm/℃。当波长分辨率为0.1nm时,长周期双芯光纤光栅可以分别实现0.2cm的弯曲传感分辨率和0.079℃的温度传感分辨率。所设计的双参量传感器结构简单、灵敏度高,可用于轨道和桥梁等建筑的形状监测,同时可有效排除环境温度干扰。

摘要：提出了一种D型光子晶体光纤磁流体双芯填充的磁场和温度双参量测量传感器结构。通过缩小第1层空气孔的中心两个孔,增强共振效果,提升灵敏度。引入磁流体填充双芯的磁感通道和乙醇填充的温敏通道,实现高灵敏度传感与双参量传感。结果表明,传感器温度在-30℃~50℃,透射峰温敏度为1.239 nm/℃,线性度达0.9957,损耗峰温度光谱灵敏度为2.514 nm/℃,线性度达0.99717。外界磁场在10 mT~30 mT,透射峰磁场灵敏度为-3.799 nm/mT,线性度达0.99727,且温度的测量误差为1.135%,磁场的测量偏差为6.67%,具有灵敏度高、测量准确、结构紧凑及工艺简单等特点。该研究可进一步优化D型PCF-SPR(photonic crystal fiber based on surface plasmon resonance,基于表面等离子体共振的光子晶体光纤)双参量解调传感的设计。

摘要：光纤布拉格光栅(FBG)传感器通常采用普通悬臂梁进行增敏传感,存在温度交叉敏感问题。针对等厚等腰双三角形悬臂梁结构和双厚度等腰三角形悬臂梁结构构成的两种双参量测量设计,采用Ansys和Matlab进行分析,发现等厚等腰双三角形悬臂梁结构在压力影响下不能在其表面产生双强度阶跃应变;双厚度等腰三角形悬臂梁结构在压力作用下其结构表面能产生双强度阶跃应变,温度对结构产生单强度应变影响。根据该特性,建立了解调模型,验证了双厚度等腰三角形悬臂梁结构传感器压力温度双参量检测的可行性。