激光与红外

作者：李望

单位：1.四川大学电子信息学院 激光微纳工程研究所,四川 成都 610065;2.中国工程物理研究院 激光聚变研究中心,四川 绵阳 621900；

关键词：腐蚀;Fabry-Perot干涉;PMMA;聚合物微腔;温度传感

基金：国家自然科学基金项目(No.U1730141)的资助

温度作为环境变化的重要基本参数,其快速精确的检测方法备受科学界及工业界的关注。本文提出并验证了一种基于聚合物微腔的Fabry-Perot干涉结构的单模光纤温度传感器。该传感器使用质量分数为40 %的氢氟酸(HF)溶液在单模光纤(SMF)末端端面腐蚀一定深度的凹型槽,然后将一定浓度的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)溶液转移到腐蚀完成的光纤凹槽部位,并在真空环境下固化,从而制成聚合物F-P微腔传感结构。实验研究了凹槽腐蚀深度,宽度与腐蚀时间之间的规律,并证明了该结构在温度测量中的应用。实验结果表明,当腐蚀深度为8~9 μm时,传感器在温度为70~86 ℃的范围内,实现温度灵敏度为182.5 pm/℃,具有良好的线性响应(0.9588)。该传感器制作工艺简单、紧凑、成本低,具有批量生产的潜力。

来源：2021年第5期

《激光与红外》期刊编辑部

查看激光与红外杂志2021年第5期