分布式光纤光栅实现应变与温度同时测量.pdf

光电子·蠢摊 14No·8 2003 Vol A“g 第14卷第8期2003年8月 JournalofOptoelectronics·Laser 分布式光纤光栅实现应变和温度的同时测量 毕卫红，李 卫’，傅广为 (燕山大学光电子工程系．河北寨皇岛066004) 摘要：提出了一种新的能实现对应变和温度同时测量的分布式光纤光栅(FBGs)传感器。该方案利用光 纤与其端面连接介质的费涅尔(Fresnel)反射来测温度．以解决温度和应变测量时的交差敏感问题；利用 频分复用技术来实现多个FBGs传感器的复用技术。该技术方案能用一系列相同的FBGs来实现多点 应变的测量，有实现简单．能实现复用的FBGs多的特点。 关■词：光纤光栅(FBG)l应变；温度；传感器 0086(2003)08—0827—03 中圈分类号：TN247文献标识码：A 文章编号：1005 SimultaneousMeasurementofStrainand withaFiber Grat— Temperature Bragg Sensor ing Array BI Wei。．FU Wei—hong，LI Guang—wei (Photonitics 066004．China) Department．YanshanUniversity，Qinhuangdao Abstract：Aschemeof strainand was withFBGsInthis measuring temperaturesimultaneouslypresented ofthestrainand measurement，theFresnel7s scheme，toccmpensatethecrosssensitivity temperature prin- wasused the reflectedinthethermochromicmaterialattheendofthefi‘ ciple bymonitoringopticalpowr perThe measurementwasachieved the domain quasi-distribution byusingfrequencytechnology words：fiber Key BraggGrating(FBG)；strain；temperature；sensor 1引言 2原理 2．1 光纤光栅(FBG)在传感器领域中的应用近年来 FBG的应变和温度响应 引起了人们极大的兴趣。这种用紫外光在光敏光纤 根据光纤耦合模理论，当宽带光在FBG中传输 纤芯中制作的光栅具有易于管线连接、低损耗、光谱 时，产生模式耦合，满足Bragg条件的反射光波长为 特性好、可靠性高、不受光源功率波动及连接或耦合 AB一2n。“A (1) 损耗的影响等特点。因此，作为传感元件它具有其他