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申请/专利权人：大连理工大学

摘要：本发明属于光纤传感技术领域，公开了一种基于可编程游标效应的光纤法布里玻罗传感器的增敏方法，首先使用宽带连续可调光源线性扫描来获取光纤法布里玻罗传感器的透射光谱，然后叠加上经过光学衰减器编程调制生成的光源发射光谱，就能实现游标效应。与通过传感器级联结构以及利用超发光二极管纹波等来实现游标效应的方法相比较，本发明仅使用单一法布里玻罗传感器来实现游标效应，从根本上解决了传感法布里玻罗传感器和参考法布里玻罗传感器的光学腔长匹配的要求，简化了传感结构，便于制造。同时，在一定范围内可以实现可靠的传感器灵敏度放大，具有很大的应用潜力。

主权项：1.一种基于可编程游标效应的光纤法布里玻罗传感器的增敏方法，其特征在于，步骤如下：步骤1选择一个宽带连续扫频光源，其输出波长范围为1480nm-1640nm；一个基于微机电系统的光纤耦合电子可调光学衰减器，其衰减系数随着所施加电压的增大而减小；一个光电探测器以及3段单模光纤，并搭建相应的传感测量系统；步骤2将光纤FPI传感器置于自然环境下，根据光纤FPI传感器的光谱测量数据，得出光纤FPI传感器的光学腔长估计值LS和自由光谱范围FSRS； 其中，λ1和λ2分别代表传感器光谱中两个相邻峰或谷值的波长值；步骤3将光纤FPI传感器放置于待测环境参量中，当待测环境参量发生△P的变化时，传感干涉仪的光学腔长LS发生△LS的变化，光学腔长的变化导致FPI传感器的光谱发生偏移，通过观测光谱波峰对应的波长λm的偏移得到FPI传感器对环境参量的灵敏度S1； 步骤4对于一个给定的光纤FPI传感器，通过宽带连续激光器线性波长扫描的同时，通过可调光学衰减器控制光源的输出功率，即强度调制后具有包络的光源充当游标效应中的辅助干涉仪，光学衰减器的调制公式如下所示： 其中，a和b控制衰减器的调制深度，l为调制长度；步骤5将调制后的光波经光纤跳线连接光纤FPI传感器来实现可编程游标效应灵敏度放大实验；由于光纤FPI传感器的透射光谱随着待测环境参量发生移动，游标包络也会发生偏移，通过观测包络某一特定波峰对应的波长λm的偏移可得到实现游标效应后传感器对待测环境参量的灵敏度S2； 步骤6得到实现游标效应后传感器的灵敏度放大倍数由于光源的输出光谱可根据调制公式灵活调整，所以可通过设置光源的调制长度来控制灵敏度放大倍数M。

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