基于双芯光纤定向耦合的双参数传感技术

项目名称： 基于双芯光纤定向耦合的双参数传感技术

项目编号： No.61405128

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 尹国路

作者单位： 重庆大学

项目金额： 28万元

中文摘要： 本项目拟研究基于双芯光纤定向耦合的双参数传感技术，主要研究温度、弯曲的双参数传感，折射率、液位的双参数传感。在理论研究方面，建立周期性拉锥双芯光纤和侧面开槽双芯光纤的定向耦合理论，阐明利用双芯光纤定向耦合实现双参数传感的物理机制，明确双芯光纤的耦合长度、奇模/偶模的有效折射率与温度、弯曲、折射率和液位的关系，设计并优化周期性拉锥的周期、占空比、束腰直径、拉锥数量，侧面开槽的方位、深度、宽度和长度等参数。在实验研究方面，（1）利用电弧放电和飞秒激光微加工分别对双芯光纤周期性拉锥和侧面开槽；（2）研究基于周期性拉锥双芯光纤的温度、弯曲双参数传感；（3）研究基于侧面开槽双芯光纤的折射率、液位双参数传感；（4）设计并搭建基于强度解调的传感测量系统。本项目研究的基于双芯光纤定向耦合的双参数传感器在桥梁、建筑物、矿井、机械手臂、环境污染、生物化学等领域的监测和预警中具有潜在的应用价值。

中文关键词： 光纤传感技术；双参数传感；光纤光栅；气体压力传感；强度测量

英文摘要： This project would investigate the dual-parameter sensing technology based on the twin core fiber (TCF) directional coupler, which mainly focus on the dual-parameter sensing of temperature and bending, dual-parameter sensing of refractive index and liquid

英文关键词： Optical Fiber Sensing Technology；Dual-parameter sensing；Optical Fiber Grating；Gas-pressure sensing；Intensity Measurement