基于布拉格光纤光栅偏振相关损耗的高敏感应力传感器

摘要

主要利用布拉格光纤光栅(FBG)的传感特性来实现横向应力测量,不同于通常利用反射波长解调的方法,而是利用有效FBG反射偏振相关损耗(RPDLeff)相关特性的变化来实现对横向压力的测量.根据耦合模理论,建立了RPDLeff横向压力传感的理论模型,数值模拟显示RPDLeff很适合用来制作灵敏的横 向压力传感器.并在不同横向压力的情况下进行实验,发现可以通过观察RPDLeff的主峰高度和宽度变化来实现对横向压力的解调,在0到50 N有效RPDLeff主峰高度随压力的增加发生明显的变化,当大于50 N时,RPDLeff主峰宽度随压力的增加发生明显的展宽.实验和数值模拟结果一致表明,RPDLeff 对横向压力的作用非常敏感,更适合实现横向压力的测量.