摘要

本文提出一种基于夹层多模光纤干涉计的可穿戴式呼吸传感器,该传感单元是将一段长度1-3 mm渐变型多模光纤(GIMMF)夹在两段长度1mm阶跃型多模光纤(SIMMF)之间制作而成的,由于二者芯径不匹配构成光纤马赫增德尔干涉光路,其干涉峰的强度对微弯曲非常敏感,在0-2.36 m-1曲率范围内最大灵敏度可达-74.03dB/m-1。基于此,将该夹层多模光纤干涉计集成到弹性腰带上并固定在人的腹部,呼吸时通过监测该传感器透射谱中特征峰的强度变化可实时准确的获取呼吸信号。实验结果表明该传感器可以区分不同类型的呼吸状况,且具有普遍适用性。该呼吸传感器具有极紧凑的结构、无信号基线漂移、高灵敏度、制作简便、成本低、易集成、抗电磁干扰等优点,可应用于强电磁场或放射性检查的环境,如磁共振成像系统和计算机断层扫描中。