飞秒激光制备的高灵敏度气压探针传感器

作者：郭小珊; 王解; 叶文豪; 江超^*; 孙四梅; 刘昌宁

来源：激光与红外, 2021, 51(11): 1498-1505.

• 光纤气压传感器
• 法布里—珀罗干涉仪
• 飞秒激光微加工
• 聚乙烯醇
• 毛细石英管
• 气压

提出并实验验证了一款基于法布里—珀罗干涉仪(FPI)的气压探针传感器。首先将毛细石英管与单模光纤拼接,然后利用飞秒激光将毛细石英管精确切割到极短长度,最后在毛细石英管的端面涂覆聚乙烯醇(PVA)薄膜构成气压传感探针。传感头总长度仅为50μm,可以在有限的空间和恶劣的环境中灵活使用。实验结果表明解调传感器反射谱波长漂移量实现了环境气压测量,气压灵敏度达到-4.457 nm/MPa,线性度为99.52%,气压测量范围0～0.5 MPa。在低温时传感器对温度有一定的依赖性;在高温时传感器对温度不敏感,可以忽略温度对气压测量的串扰。该传感器结构紧凑、灵敏度高、结构重复性好、温度串扰小,在工程实际中具有一定的应用前景。

• 单位
  湖北师范大学