一个同时测量温度和曲率的传感器,基于对应的近螺旋长期纤维格子
Haoen Sun1, Zaiqiang Gong1, Xiangjie Qin1
1Research Center for Advanced Rechnology of Marine Information, Guilin University of Electronic Technology, Beihai 536000, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|September 14, 2024
概括
一种新型的对等准螺旋结构长期纤维格子 (CQH-LPFG) 传感器可以同时测量温度和曲率. 这种先进的光纤传感器显示出高灵敏度和准确性,可用于机械和结构健康监测.
科学领域:
- 光纤传感传感器是指光纤传感器.
- 纳米技术纳米技术
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 光纤传感器对于远程和实时监控至关重要.
- 准确的同时测量多个参数,如温度和曲率是具有挑战性的.
- 现有的传感器往往缺乏适用于苛刻应用的灵敏度或强度.
研究的目的:
- 开发和描述一种新型的对等准螺旋结构长期纤维格子 (CQH-LPFG) 传感器.
- 为了证明传感器能够同时测量温度和曲率的两个参数.
- 为了评估传感器的性能,用于工程机械和结构健康监测的潜在应用.
主要方法:
- 使用高频CO2激光器制造CQH-LPFG传感器.
- 在1440nm至1540nm范围内对传输频谱的实验分析.
- 使用矩阵分析来调节曲率和温度的同时变化.
主要成果:
- CQH-LPFG传感器表现出明显的共振峰值,具有高曲率灵敏度 (11.88,8.05和11.11 nm/m-1).
- 温度响应率为29.87,24.65和36.85 pm/°C,观察到极好的线性.
- 响应峰值波长的Dip A和Dip C被证明对优越的同时测量有效.
结论:
- 开发的CQH-LPFG传感器有效地同时测量温度和曲率.
- 传感器表现出高灵敏度和精度,使其适合复杂的监控任务.
- 这项技术为工程机械和建筑卫生检查的应用提供了有前途的解决方案.
