介绍并制作了一种光纤布拉格光栅(FBG)温度传感器。通过在不锈钢圆柱管内设置粘贴裸光栅的铜质支撑架,实现完全隔绝压力测量温度参数。在无压力情况下,在35 ℃~85 ℃温度范围内,对传感器进行多次加减压温度实验。结果表明,传感器重复性、迟滞性及线性度较好,实测温度灵敏度为30.98 pm/℃,与理论计算相对误差仅为0.3%,约为裸光纤光栅的2.83倍,封装FBG温度传感器的分辨力约为0.03 ℃。对传感器进行了压力敏感实验,在35 ℃恒温和5~45 MPa压力环境下及在35 ℃恒温和40 Mpa恒压下对温度传感器进行45 min的压力实验,实验结果表明传感器中心波长无变化;另外,在40 MPa恒压下和在35 ℃~85 ℃温度范围内对传感器进行测试,并和无压力情况对比,结果表明在相同温度测试点,传感器中心波长基本无变化。

提出了一种利用标准参考光谱进行波长校准的方法。实验中利用由宽带光源和光纤可调谐滤波器组成的可调谐光源分别扫描了参考光谱和传感光栅的光谱。在参考通道，ITU标准参考模块的输出是具有固定波长的梳状光谱。利用高斯拟合算法计算出由标准参考透射谱峰值输出的对应的驱动电压，通过样条插值函数获得了滤波器输出波长与驱动电压的关系。计算光栅反射谱峰值对应的驱动电压，利用上面获得的滤波器输出波长与驱动电压的关系式可以计算出传感光栅的Bragg波长。实验结果表明，在较大的波长范围内实现了对多个传感光栅的波长校准，减小了由滤波器非线性输出造成的测量误差，具有较高的重复性。

利用一对固定Bragg波长的光栅作为参考,在锯齿波电压驱动下,可调谐滤波器输出的窄带光分别扫描传感光栅和参考光栅,使用高斯寻峰算法计算出参考光栅反射峰值波长对应的驱动电压.在参考波长区间,利用参考光栅的波长准确性高的特点,对滤波器输出波长进行校准,建立滤波器调谐波长与扫描电压的关系.传感光栅的Bragg波长可以通过线性插值求取.温度传感实验中,利用质心法、微分法和高斯拟合法计算光栅反射峰值波长,分别获得(1℃、(0.5℃和(0.3℃测量精度,对应着(10pm、(5pm和(3pm的波长误差.实验结果表明,波长校准和选择好的寻峰算法分别减小了可调谐滤波器波长输出非线性性及波长扫描精度低带来的测量误差.