飞秒光纤光栅高温测量方法研究

作者：张鹏浩; 陈爽; 武洪波

来源：计测技术, 2023, 43(05): 1-6.

• 飞秒激光
• 光纤布拉格光栅
• 工作曲线
• 退火
• 高温测量

为了实现高温环境下温度的准确测量，利用飞秒激光制备的光纤布拉格光栅（Fiber Bragg Gratings,FBG）杰出的热稳定性，提出一种基于飞秒光纤光栅的高温测量方法。利用光纤热光系数、热膨胀系数与温度之间的依赖关系，建立了FBG中心波长-温度模型；由于该模型不存在解析解，利用单点中心波长-温度特解和四次多项式拟合温度-中心波长工作曲线。基于该工作曲线和预退火（1 000℃，20 h）FBG在常温至900℃范围内进行温度测量实验，结果表明最大测量偏差不超过±2℃。本方法仅需标定单点中心波长-温度即可实现宽温度范围内的温度准确测量，简洁有效，在航空航天、核电冶金等领域中具有重要的研究和应用价值。

• 单位
  中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所