FBG传感对应变，温度以及湿度的同时测量

【摘要】光纤光栅传感技术发展始于20世纪70年代,是当下光电技术最活跃的分支之一。具有灵敏度高,抗电磁干扰,测量精度高,体积小,耐腐蚀,重量轻等优点。光纤光栅传感在航天,医疗,军事等领域都得到了广泛应用,是目前传感领域的研究热点。光纤光栅传感研究中存在一个瓶颈,就是交叉敏感问题。我们的文章围绕着如何更好地解决交叉敏感问题而展开,首先回顾光纤光栅的传感原理；接着深入分析光纤光栅在同时测量应变、温度和湿度时交叉敏感的物理机制,并设计出能够同时测量应变、温度和湿度三参量并有效解决了交叉敏感的方案：通过给光纤光栅外层镀湿敏材料和温敏材料,推广了双光栅法解决交叉敏感的思路,采用了三光栅法实现对应变、温度和湿度三参量的同时测量；设计了相应的解调方案：通过控制步进电机对基于悬臂梁的匹配光栅施加压力或者拉力,从而让其与传感光栅进行匹配,能对传感光栅的波长漂移量进行高精度的测量；最后提出了该解调方案对工艺及测量技术上的要求。我们的研究结果表明,三参量同时测量是可行的,交叉敏感也能够有效克服,前提是要有高水准的工艺水平支撑,我们的思想还能推广到多于三参量的同时测量。
【作者】郭婷；
【导师】惠小强；
【作者基本信息】西安邮电大学，物理电子学，2013，硕士
【关键词】光纤光学；FBG；交叉敏感；三参量同时测量；湿敏、温敏材料；

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