1 燕山大学信息科学与工程学院,河北 秦皇岛 066004
2 河北省特种光纤与光纤传感重点实验室,河北 秦皇岛 066004
提出了一种基于锥形光子晶体光纤(TPCF)马赫-曾德尔干涉的曲率传感器。它是通过将光子晶体光纤(PCF)两端与普通单模光纤(SMF)电弧熔接,并对PCF 进行拉锥构成的SMF-TPCF-SMF 结构,总长度为20 mm。在传感器制备过程中,通过调节熔接机的相关参数,使得熔接点处PCF 空气孔完全塌陷,以便更好地激发包层模式,同时通过选择合适的PCF 长度和拉锥长度使得传感器具有较高的曲率灵敏度。实验结果表明,随着传感器曲率的不断增大,其传输光谱出现明显蓝移现象。在0~1.16 m-1的曲率范围内,其曲率灵敏度为-5.39297 nm/m-1,且具有较好的线性度。该传感器具有结构简单、易于制造、灵敏度高等优点,且与其他结构传感器相比,能够消除温度的交叉敏感问题,可用于桥梁、建筑、道路等曲率传感领域。
光纤光学 锥形光子晶体光纤 马赫-曾德尔干涉仪 曲率