可调腔长全光纤F-P腔纳米位移传感器的实验研究

摘要

采用一种可变腔长的全光纤结构Fabry-Perot(F-P)腔作为传感器件构建了纳米微位移传感系统,利用高精度的压电陶瓷驱动器模拟微位移输出。通过频域插值的方式对F-P腔输出光谱解调,计算出腔长值。实验结果表明,输出光谱解调后的腔长值与压电陶瓷实际的驱动量相吻合,静态位移分辨率小于4nm,最大测量范围可达50μm。采用对光强进行高频调制和相位解调的方式提高了系统的动态测量精度和稳定性。该系统体积小,灵敏度高,重复性好,并且不受电磁场干扰,便于用MOEMS技术制作成微型传感器。