基于双周期光纤光栅的温度/折射率双参量传感器

提出一种对温度和折射率进行同时测量的双周期光纤光栅传感器。双周期光栅通过将长周期光栅和光纤Bragg光栅刻写到光纤同一位置而构成。利用两种光栅对温度和折射率的灵敏度差异,结合灵敏度系数矩阵实现了双参量测量。将所刻写的双周期光栅使用氢氟酸进行腐蚀,进一步增加了倏逝场强度,实验结果显示温度灵敏度为64.26pm/℃,折射率灵敏度可达-297.14nm/RIU。所设计的传感器在双参量测量场合和折射率高精度测量中具有良好的应用前景,同时具有体积小、灵敏度高的优点。

用双周期光纤光栅实现温度和应变的同时测量

介绍了光纤光栅传感器的一般原理,分析了长周期光纤光栅和Bragg光纤光栅的应变和温度响应机理。结果表明,长周期光纤光栅和Bragg光纤光栅的温度和应变灵敏度不仅与纤芯参数和光栅周期有关,还依赖于包层参数。在同一根光纤上先后写入长周期光纤光栅、Bragg光纤光栅,利用长周期光纤光栅和Bragg光纤光栅基模与包层模耦合时温度和应变灵敏度的不同,实现应变和温度的同时测量。

长波双色Al_xGa_(1-x)As/GaAs量子阱红外探测器的研制

介绍了长波双色AlxGa1-xAs/GaAs多量子阱红外探测器单元的设计、制作和测试。器件光敏面面积为300μm×300μm,光吸收峰值波长分别为10.8、11.6μm;采用垂直入射光耦合的工作模式,65K温度2V偏压下,两个多量子阱区的暗电流分别为4.23×10-6、4.19×10-6A;黑体探测率分别为1.5×109、6.7×109cm.Hz1/2/W;响应率分别为0.063、0.282A/W。GaAs基量子阱红外探测器(QWIP)材料生长和加工工艺成熟、大面积均匀性好、成本低、不同波段之间的光学串音小,使得AlGaAs/GaAsQWIP在制作多色大面阵方面具有明显的优势。

利用双周期光纤光栅实现应变和温度同时测量

提出了一种新颖双周期光纤光栅传感器。在同一段氢载光纤上先后写入长周期光纤光栅、短周期布拉格光纤光栅 ,利用长周期光栅和布拉格光栅对应变和温度敏感性的差异 ,可实现应变和温度的同时测量。实验中采用这种灵敏结构的双周期光栅 ,在 0～ 170 0 με和 2 0℃～ 12 0℃范围内 ,测量精度可达到± 16 με和± 0 8℃。

复合型双周期光纤光栅的理论与实验研究

报道一种新型结构的复合型双周期光纤光栅 ,利用耦合模理论给出了其分析模型 ,同时数值模拟了频谱响应特性 ,并将其应用于温度应变传感系统中 .

对正交浮雕光栅傅里叶模方法的快速实现

采用“逆规则”傅里叶展开法来提高正交浮雕双周期光栅问题的收敛性 ,把用在单周期光栅中的反射透射系数阵算法推广到正交双周期光栅中 ,并充分利用光栅的对称性和对角周期性 ,在保证计算准确度和稳定性的条件下 ,把计算速度提高了几十倍 ,从而把对这类问题的计算从大型计算机中解脱出来 ,而可用微机加以处理。