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温度不敏感的光纤布拉格高压传感技术研究
引用本文:刘钦朋,乔学光,贾振安,刘颖刚,高宏,禹大宽,邵敏.温度不敏感的光纤布拉格高压传感技术研究[J].应用光学,2011,32(6):1282-1285.
作者姓名:刘钦朋  乔学光  贾振安  刘颖刚  高宏  禹大宽  邵敏
作者单位:1. 西安石油大学, 陕西 西安 710065; 2. 西北大学, 陕西 西安 710069
基金项目:国家863计划,国家自然科学基金,陕西省"13115"科技创新工程重大科技专项,光纤Bragg光栅油气管线防盗技术研究
摘    要: 为了实现单一光纤光栅对压强精确测量,设计了一种温度不敏感的光纤布拉格高压传感器。对该传感器的温度特性及压强响应特性进行研究。给出了该传感器的结构及封装方法。从理论上分析了该传感器的温度去敏原理,推导了该压强传感器的光纤布拉格光栅中心波长与压强的关系,得到了该传感器的压强响应灵敏度的解析表达。通过实验分析传感器的温度特性及压强响应。实验结果表明,在21℃~260.8℃的范围内,实现了温度补偿,平均波长漂移量为0.75 pm/℃,在0~44 MPa的范围内,获得了-0.054 8 nm/MPa的压强响应灵敏度,是裸光纤布拉格光栅压力响应灵敏度的18.27倍。该传感器的压强响应具有很好的线性和重复性,实验值与理论值吻合得很好,该传感器能够通过一只光纤布拉格光栅实现压强的精确测量。

关 键 词:光纤光学  光纤布拉格光栅  温度去敏  压强灵敏度

Temperature-insensitive fiber Bragg grating high-pressure sensing technology
LIU Qin-peng,QIAO Xue-guang,JIA Zhen-an,LIU Ying-gang,GAO Hong,YU Da-kuan,SHAO Min.Temperature-insensitive fiber Bragg grating high-pressure sensing technology[J].Journal of Applied Optics,2011,32(6):1282-1285.
Authors:LIU Qin-peng  QIAO Xue-guang  JIA Zhen-an  LIU Ying-gang  GAO Hong  YU Da-kuan  SHAO Min
Institution:1. Xi-an Shiyou University,  Xi-an 710065, China;
2. Northwest University, Xi-an 710069, China
Abstract:In order to achieve pressure measurement by single fiber Bragg grating(FBG),a novel FBG high-pressure sensor was designed,which was insensitive to temperature.The pre-ssure and temperature responses of the sensor were researched.First,the configuration and package of the sensor were presented.Then the temperature-insensitive principle was analyzed theoretically.The relationship between the central wavelength of FBG and the pressure was deduced,and the analytical expression of pressure sensitivity is given.F...
Keywords:fiber optics  fiber Bragg grating  temperature-insensitive  pressure sensitivity  
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