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基于EpoCore胶裹覆的FBG传感器温度敏感性研究
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作者 李群 陆云才 +7 位作者 邵剑 王同磊 吴鹏 梁家碧 李晓涵 黄熠隽 胡程勇 邓传鲁 《光电工程》 CSCD 北大核心 2024年第12期69-78,共10页
针对光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating,FBG)在温度测量应用中灵敏度低的问题,本文提出了一种基于高热膨胀系数EpoCore胶裹覆FBG传感器的全新固化增敏方法。采用COMSOL软件构建FBG传感器模型,并对其增敏前后的光栅栅区形变情况进行仿... 针对光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating,FBG)在温度测量应用中灵敏度低的问题,本文提出了一种基于高热膨胀系数EpoCore胶裹覆FBG传感器的全新固化增敏方法。采用COMSOL软件构建FBG传感器模型,并对其增敏前后的光栅栅区形变情况进行仿真,结果表明EpoCore胶增敏使FBG传感器的形变量比增敏前提升约10倍。利用紫外曝光技术直接对铥锡共掺光纤进行FBG刻写,并深入研究了EpoCore胶裹覆FBG传感器的固化工艺,当以120℃前烘2 h,紫外光照5 h,120℃后烘3 h时,EpoCore胶固化增敏型FBG的谐振峰随温度漂移具有较好的线性度,其温度灵敏度为90.45 pm/℃,相较未固化增敏的FBG传感器提升约9倍。采用该增敏型FBG传感器对-20℃、30℃、60℃和100℃的环境温度进行测量,均方根差均小于1.3℃。与传统金属镀膜和聚合物镀膜封装方法相比,EpoCore胶增敏效果更为显著,这为FBG传感器在温度测量领域的应用提供新的思路。 展开更多
关键词 光纤布拉格光栅 EpoCore胶 固化增敏 树脂套管 温度灵
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