飞秒激光制备的高灵敏度气压探针传感器

摘要

提出并实验验证了一款基于法布里—珀罗干涉仪(FPI)的气压探针传感器.首先将毛细石英管与单模光纤拼接,然后利用飞秒激光将毛细石英管精确切割到极短长度,最后在毛细石英管的端面涂覆聚乙烯醇(PVA)薄膜构成气压传感探针.传感头总长度仅为50μm,可以在有限的空间和恶劣的环境中灵活使用.实验结果表明解调传感器反射谱波长漂移量实现了环境气压测量,气压灵敏度达到-4.457 nm/MPa,线性度为99.52％,气压测量范围0～0.5 MPa.在低温时传感器对温度有一定的依赖性;在高温时传感器对温度不敏感,可以忽略温度对气压测量的串扰.该传感器结构紧凑、灵敏度高、结构重复性好、温度串扰小,在工程实际中具有一定的应用前景.