用于磁场和温度同时检测的光子晶体光纤光栅传感方法

摘要

本发明提出了用于磁场和温度同时检测的光子晶体光纤光栅传感方法。在具有双谐振峰（正、反向传播的基模之间的耦合LP₀₁,基模与包层模的耦合LP₀₂）光子晶体光纤光栅的空气孔中填充对磁场和温度敏感的水基Fe₃O₄磁流体，随磁场和温度变化，其谐振峰发生移动，采用双波长矩阵法，实现对磁场和温度同时检测。仿真结果表明，温度在20~80℃变化时，LP₀₁和LP₀₂的温度变化灵敏度分别为-1.225×10^-2nm/℃和-1.5933×10^-2nm/℃。磁场在20~300Oe之间变化时，LP₀₁和LP₀₂的磁场变化灵敏度分别为1.07143×10^-5nm/Oe和6.17857×10^-4nm/Oe。

主权项

用于磁场和温度同时检测的光子晶体光纤光栅传感方法，其特征在于：将磁流体填充到具有两个谐振峰的光子晶体光纤光栅空气孔中，其中一个谐振峰是正、反向传播的基模之间耦合的结果，另一个谐振峰是基模与包层模耦合的结果，由于磁流体折射率具有磁场和温度依赖性，导致随着外磁场或温度变化，光子晶体光纤光栅谐振峰的波长会发生移动，采用双波长矩阵法，能实现温度和磁场的同时测量。