激光与红外

作者：钱昱名

单位：1.北京信息科技大学 光纤传感与系统北京实验室 北京 100016；2.北京信息科技大学 光电测试技术北京市重点实验室 北京 100192；

关键词：法布里-珀罗;应力;温度;级联布拉格光纤光栅;解耦

基金：国家自然科学基金重点项目(No.61735002)；北京市自然科学基金面上项目(No.4212048)；北京信息科技大学师资补充与支持计划(2019-2021)项目(No.5029011103)资助。

光纤光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)的温度与应变交叉敏感问题在实际工程应用中至关重要。本文提出了一种采用级联FBG的法布里-珀罗(FBG Fabry Perot,FBG FP)传感器进行温度与应变同时测量的方法。级联FBG阵列由氩离子紫外激光器基于相位掩模板方法制作,其形成的FP干涉峰和光栅反射谱包络可以实现温度与应变的解耦。在不同的温度条件下,由FBG FP反射谱包络10dB带宽所对应中心波长值可得FBG FP的温度灵敏度系数为95 pm/℃。分别在无应力、有应力且恒温条件下,通过解读FP干涉峰的波长变化得到该级联FBG FP的温度和应变灵敏度系数分别为91 pm/℃和103 pm/με。实测的温度与应变值可由干涉峰波长、反射谱包络与温度、应变的函数关系求得。结果表明该FBG FP可以实现温度与应变的同时测量。

来源：2023年第3期

《激光与红外》期刊编辑部

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