激光与红外

作者：张海

单位：云南电网有限责任公司大理供电局,云南 大理 671000；

关键词：光纤传感器;光子晶体光纤;局部放电检测;等离子激元

基金：中国南方电网有限责任公司科技项目(No.YNKJXM20200176)资助。

局部放电检测对于保障高压电力系统的安全运行至关重要。本文提出了一种针对高压设备局部放电检测的表面等离子体共振D型光子晶体光纤传感器,该方案采用一种光致变色凝胶作为敏感单元,用于感知局部放电所产生的紫外线辐射。该凝胶的折射率会随辐射强度的变化而变化,从而影响光纤纤芯和表面等离激元模式之间的耦合共振波长。通过全矢量有限元法对传感器的性能进行了理论和仿真分析,并对传感器的几何参数进行了研究,以优化传感器的灵敏度,最后进行了实验验证。结果表明所设计传感器的灵敏度值可达24nm/mW·cm-2。该传感器结构简单、成本低廉,为光纤局部放电传感的研究提供了参考。

来源：2024年第7期

《激光与红外》期刊编辑部

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