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一种基于Vernier效应的分离型光纤法布里-珀罗增敏方法研究

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摘要

设计了一种分离型光纤传感增敏结构,并联连接两个腔长相近的法布里-珀罗(F-P)腔,光波在双腔间干涉叠加产生光学游标效应,实现了对传感量的增敏感测,若双腔在相同交叉敏感环境中,可降低交叉敏感对测量结果的影响。理论分析了此结构的增敏原理并制备了两组增敏结构,分别用于压强增敏实验和温度增敏实验。实验结果表明压强增敏结构的压强灵敏度值由单F-P结构的4.85nm/MPa提高到43.95nm/MPa,约是单F-P腔的10倍;温度增敏结构的温度灵敏度由单腔的0.0675nm/℃提高至0.40364nm/℃,约是单F-P腔的6倍,且在压强实验中证明,双腔在相同温度下可降低温度交叉敏感对测量结果的影响。此结构克服了集成式增敏结构的缺陷,在不影响原传感器结构的情况下提高灵敏度,且具有移植性好,可降低交叉敏感影响等优势,在提升干涉型传感器灵敏度方面具有很好的应用前景。

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补充资料

DOI:10.3788/aos201939.0428001

作者单位:

    燕山大学
    燕山大学
    河北 秦皇岛 燕山大学信息科学与工程学院
    燕山大学
    燕山大学信息科学与工程学院
    河北 秦皇岛 燕山大学信息科学与工程学院
    燕山大学信息科学与工程学院光电子教研室

引用该论文

刘燕燕,刘磊,刘雪强,王燕涛,张鑫,王明君,齐跃峰. 一种基于Vernier效应的分离型光纤法布里-珀罗增敏方法研究[J].光学学报,2019,39(04):0428001.