传感器与微系统2024，Vol.43Issue(1) ：56-58,61.DOI:10.13873/J.1000-9787(2024)01-0056-03

SMS结构的光纤F-P腔压力传感器的实验研究

Experimental research of optical fiber F-P cavity pressure sensor with SMS structure

谢思豪 陶青 陈思远
传感器与微系统2024，Vol.43Issue(1) ：56-58,61.DOI:10.13873/J.1000-9787(2024)01-0056-03
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SMS结构的光纤F-P腔压力传感器的实验研究

Experimental research of optical fiber F-P cavity pressure sensor with SMS structure

谢思豪 1陶青 1陈思远1
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作者信息

  • 1. 湖北工业大学机械工程学院,湖北武汉 430068;现代制造质量工程湖北省重点实验室,湖北武汉 430068
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摘要

对单模-多模-单模(SMS)结构的光纤法布里-珀罗(F-P)腔压力传感器进行了研究.从理论上分析了 SMS光纤F-P腔压力传感器的工作原理;并用有限元软件仿真了传感器的压力灵敏度为0.36 µm/MPa,熔接组成光纤F-P腔传感器.实验测试结果表明:灵敏度为0.0043/N,得到峰值点幅值与压力的相关性系数R2为98.80％,具有良好的线性关系,符合光纤压力传感器的设计要求.

Abstract

Optical fiber Fabry-Perot(F-P)cavity pressure sensor based on singlemode-multimode-singlemode(SMS)structure is researched.Working principle of SMS optical fiber F-P cavity pressure sensor is theoretically analyzed,and the finite element software is used to simulate the pressure sensitivity of the sensor to be 0.36 μm/MPa.The optical fiber F-P cavity sensor is formed by fusion splicing.Experimental test results show that the sensitivity is 0.0043/N,and the correlation coefficient between the peak point amplitude and pressure is R2=98.80％,which has a good linear relationship and meets the design requirements of optical fiber pressure sensors.

关键词

光纤压力传感器/单模-多模-单模结构/有限元仿真

Key words

optical fiber pressure sensor/SMS structure/finite element simulation

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基金项目

湖北工业大学绿色工业科技引领计划资助项目(CPYF2017002)

大学生创新创业训练计划项目(S202010500100)

湖北工业大学机械工程学院科研项目(1201501)

湖北工业大学机械工程学院科研项目(1201803)

湖北工业大学机械工程学院科研项目(01802)

湖北工业大学机械工程学院科研项目(2021418)

湖北工业大学机械工程学院科研项目(2021440)

湖北工业大学机械工程学院科研项目(2021586)

湖北省自然科学基金资助项目(2017CFB685)

出版年

2024
传感器与微系统
中国电子科技集团公司第四十九研究所

传感器与微系统

CSTPCD北大核心
影响因子：0.61
ISSN：1000-9787
被引量1
参考文献量6
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