低温环境光纤光栅反射光谱感应特性研究

Affiliation of Author(s):航空学院

Journal:上海航天

Key Words:光纤光栅;低温环境;反射光谱;非均匀应变;啁啾现象;旁瓣;胶液;封装;

Abstract:为提升光纤光栅低温传感性能,对低温环境中光纤光栅反射光谱响应特性进行了研究。建立了低温模拟环境光纤光栅传感器反射光谱响应试验系统。分别对不同温度下自由状态有/无涂覆层、不同胶接状态的光纤光栅反射光谱低温响应特性进行了实验研究,分析了半波展宽、反射波峰幅值和偏移量等性能。结果表明:涂覆层与胶粘液属性均会不同程度影响光栅栅区受力的均匀性,造成波峰分裂或旁瓣等啁啾现象。基于光栅低温啁啾效应产生机理,研制了一种封装结构光纤光栅传感器,用聚合物对无涂覆层光纤光栅进行封装,基片为低热膨胀系数的合金材料,胶粘剂为高性能紫外胶。试验表明:该传感器有良好低温响应特性,反射光谱平滑,且基本无旁瓣。

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Date of Publication:2017-02-25

Co-author:冯翔宇,李钰,李志慧,龚晓静,张旭苹,马驰,周林

Correspondence Author:zj

Date of Publication:2017-02-25