| 基于侧边抛磨传感臂结构的光纤Mach-Zehnder温度传感特性研究 |
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| 引用本文： | 袁宏伟,何巍,张雯,祝连庆.基于侧边抛磨传感臂结构的光纤Mach-Zehnder温度传感特性研究[J].光学技术,2019,45(3):297-302. |
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| 作者姓名： | 袁宏伟 何巍 张雯 祝连庆 |
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| 作者单位： | 北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室,北京100192;北京信息科技大学光纤传感与系统北京实验室,北京100016;北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室,北京100192;北京信息科技大学光纤传感与系统北京实验室,北京100016;北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室,北京100192;北京信息科技大学光纤传感与系统北京实验室,北京100016;北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室,北京100192;北京信息科技大学光纤传感与系统北京实验室,北京100016 |
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| 基金项目： | 高等学校学科创新引智计划计划);青年人才托举工程;国家自然科学基金;国家自然科学基金 |
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| 摘 要： | 提出并设计了基于侧边抛磨传感臂结构的光纤Mach-Zehnder干涉结构,并对其温度传感特性进行了研究。通过将两支分光比为50∶50的1×2端口光纤耦合器相对熔接,构建光纤Mach-Zehnder干涉结构,采用单模光纤作为干涉结构的参考臂。基于侧面研磨技术在3m长纤芯/包层尺寸为9/125μm的单模光纤上进行抛光,抛光时长为5h,制备了研磨长度为20mm、深度为50μm的光泄露窗作为干涉结构的传感臂,提高传感器的灵敏度。采用宽带光源对Mach-Zehnder干涉结构的透射光谱进行测试,干涉周期为0.66nm。实验中对传感结构进行了温度测试及分析,选取波谷位置为1551.48nm作为测试点。在25~60℃的升温范围内干涉条纹向长波方向移动3.97nm,传感器的温度灵敏度为115.4pm/℃。不同温度下对应波谷的波长位移量与外界温度呈现良好的线性关系,线性度为0.9940,功率漂移小于1.66dB,具有较好的功率稳定性。
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| 关 键 词： | 光纤光学 光纤传感器 马赫-曾德尔 侧边抛磨 |
The side polishing sensor arm based on optical fiber Mach-Zehnder structure for temperature characteristics |
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| YUAN Hongwei,HE Wei,ZHANG Wen,ZHU Lianqing.The side polishing sensor arm based on optical fiber Mach-Zehnder structure for temperature characteristics[J].Optical Technique,2019,45(3):297-302. |
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| Authors: | YUAN Hongwei HE Wei ZHANG Wen ZHU Lianqing |
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| Institution: | (Key Laboratory of the Ministry of Education for Optoelectronic Measurement Technology ancl Instrument,Beij ing Information Science & Technology University, Beijing 100192, China;Beijing Laboratory of Optical Fiber Sensing and System. Beijing Information Science & Technology University, Beijing 100016. China) |
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| Abstract: | YUAN Hongwei;HE Wei;ZHANG Wen;ZHU Lianqing(Key Laboratory of the Ministry of Education for Optoelectronic Measurement Technology ancl Instrument,Beij ing Information Science & Technology University, Beijing 100192, China;Beijing Laboratory of Optical Fiber Sensing and System. Beijing Information Science & Technology University, Beijing 100016. China) |
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| Keywords: | optical fibers optics optical fiber sensor Mach-Zehnder side polishing |
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