高灵敏度液封光纤马赫-曾德干涉仪温度传感器

摘要

提出一种结构简单且灵敏度高的液体封装结构光纤马赫-曾德干涉仪（MZI）温度传感器,并对其折射率和温度响应特性进行了理论分析和实验研究。3段单模光纤（SMF）采用锥腰扩大熔接技术顺次熔接构成同轴式光纤MZI,结果表明MZI对环境折射率非常敏感；然后,将MZI封装在充满Cargille液体的毛细管中,结果表明液封后的MZI在测试温度范围内（10～40℃）的灵敏度约150pm/℃,较之封装前提高了1倍,且远高于大多数的光纤光栅和其它光纤干涉仪型温度传感器。本文MZI温度传感器还具有良好的物理强度和易于制备等优点,在环境监测和食品工业等领域具有良好的应用前景。