加急见刊

基于倾斜光纤光栅的液位传感特性研究

孙宇丹; 张晓雨; 刘强; 刘懿莹; 刘超; 李骞; 刘擎钰; 牟海维 东北石油大学电子科学学院; 黑龙江大庆163318; 大庆师范学院机电工程学院; 黑龙江大庆163712; 东北石油大学黑龙江省高校校企共建测试计量技术与仪器仪表研发中心; 黑龙江大庆163318

摘要：研究了一种基于倾斜光纤布拉格光栅(TFBG)的液位传感器,利用OptiGrating软件仿真分析了外界折射率和温度对TFBG透射谱的影响,仿真结果表明,当外界折射率为1.408~1.444时,TFBG透射谱包层模的透射谱幅值随外界折射率的增大逐渐减小,且不受温度的影响,但峰值波长随温度升高而增加。同时,搭建了液位和温度测量实验装置,对不同浓度的5种甘油溶液进行液位测量,并采用包层模归一化面积作为液位测量量度来提高灵敏度,证实随着液位的升高,归一化面积逐渐减小,且溶液折射率越接近包层折射率,液位测量灵敏度越高。同时,可利用TFBG布拉格谐振峰中心波长的漂移量与包层模归一化面积实现温度与液位的同时测量。

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