光纤FP腔声传感器灵敏度增强方法研究

摘要

常规的光纤FP腔声传感器的一个反射面是光纤端面,其较低的反射率(约4％)限制了光纤声传感器灵敏度的进一步提高,这对于微弱声信号的拾取和大量光纤声传感器复用的应用会增加光源的功率,造成能量浪费.为了通过提高光源能量利用率实现光纤声传感器灵敏的提高,本文提出在光纤端面制备增反层以提高干涉光强度,进而实现提高灵敏度的方法.本文首先简要介绍了光纤FP腔声传感器的原理与结构,论述了通过增反层实现灵敏度提高的原理,并进行了实验验证.理论分析和实验结果表明:通过在光纤端面制备增反层,并对增反层表面进行粗糙化处理,可以实现高于涉光强、低精细度、高对比度的FP腔干涉,基于此的光纤声传感器的灵敏度可达常规光纤FP腔声传感灵敏度的三倍左右.