基于双金属膜和法布里-珀罗干涉结构的光纤温度传感器

作     者：张少君 刘月明 ZHANG Shaojun;LIU Yueming

作者机构：中国计量学院理学院杭州310018 中国计量学院光电学院杭州310018 

出 版 物：《传感技术学报》 (Chinese Journal of Sensors and Actuators)

年 卷 期：2010年第23卷第9期

页      面：1242-1246页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：浙江省自然科学基金项目资助(Y1091078) 

主　　题：温度传感器 法布里-珀罗干涉腔 双金属膜 光纤 

摘      要：研究了一种新型的光纤法布里-珀罗干涉腔(F-P腔)结构的温度传感器,该传感器的F-P腔由双层金属膜和光纤端面构成,当被测温度发生变化时,基于双层金属膜的双膜热挠曲效应使得F-P干涉腔长发生变化,从而导致F-P腔输出的光强发生变化,通过测量该光强的变化即可测定相应的待测温度。在理论分析的基础上,运用有限元分析软件ANSYS对传感器的结构参数进行了优化,并对加工和封装后的传感器进行了实验测试,实验结果表明该传感器在测温0～80℃的范围内灵敏度达到了62.82nw/℃,综合精度优于±0.7%。该传感器具有结构简单、成本低、量程可根据双金属膜参数自由选择以及灵敏度较高等特点。