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液体环境中微纳光纤布拉格光栅的温度特性
激光与光电子学进展
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５４ ０４０６０５２０１７ C２０１７ 中国激光 杂志社
LaserOtoelectronicsProress ○
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液体环境中微纳光纤布拉格光栅的温度特性
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刘颖刚 张 伟
１
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西安石油大学光电油气测井与检测教育部重点实验室 陕西 西安 ７１００６５
２
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西安建筑科技大学环境与市政工程学院 陕西 西安 ７１００５５
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摘要 针对微纳光纤布拉格光栅 在应用中存在的温度依赖问题 数值模拟了被不同折射率液体包围的
MNFBG
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MNFBG的反射波长与温度的关系 并且制作了可更换封装液体的 MNFBG用于实验研究 通过使用蒸馏水和不
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同折射率的匹配液封装 MNFBG得到了MNFBG反射光谱及其中心波长随封装液体温度的变化规律 研究发现
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在相同的温度变化过程中 不同性质的封装液体会影响 MNFBG反射光谱的形状和移动方向 改变了普通光纤布
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拉格光栅 FBG在温度升高过程中反射光谱形状几乎不变但其中心波长线性红移的特性 封装液体的折射率和
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热光系数越大 MNFBG反射波长随温度的变化越趋于非线性 换用折射率和热光系数分别为 １．４５６和
－４ －１ , / . 、
４×１０ ℃ 的匹配液体后 MNFBG反射波长的温度灵敏度为－５０．３ m ℃ MNFBG特性与环境液体 温度和
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FBG的尺寸有关 通过有效控制相关因素可以实现 FBG在更多领域的功能化应用
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关键词 光纤光学 微纳光纤布拉格光栅 热光效应 温度灵敏度 液体折射率
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