光纤光栅斯托克斯参量压力传感技术研究

"基于光纤光栅斯托克斯参量的压力传感测量研究" 文章详细探讨了光纤光栅在压力传感中的应用，特别关注了光纤光栅的第一斯托克斯参量（S1）作为压力感知的新方法。光纤光栅因其独特的偏振特性，成为现代光纤传感技术的研究焦点。作者们提出了一个创新的方案，即通过监测S1来检测外部压力的变化。他们首先推导了压力作用下光纤光栅产生线双折射与S1参量之间的关系，进而构建了一个压力、线双折射和S1之间的数学模型。 文章还深入分析了线偏振光入射角度对S1参量的影响。仿真结果显示，入射光的角度不仅会影响S1曲线的基础值，还会改变测量波长点的对称性和线性度，这对于精确测量至关重要。为了验证理论模型，研究团队构建了一个包含光纤光栅和高速在线检偏器的实时压力测量系统。通过实验，他们记录了在不同偏振光入射角度下S1参量随压力引起的线双折射变化曲线，结果与理论仿真相吻合。 这项研究对于提升光纤光栅传感器的精度和稳定性具有重要意义，特别是在压力测量领域，如地质勘探、工业过程控制、航空航天等高精度应用中，光纤光栅传感器的性能优化将带来重大突破。此外，该研究也扩展了我们对光纤光栅偏振特性的理解，为未来开发新型光纤传感器提供了理论基础和技术参考。 关键词：光栅；光纤光栅；偏振态；线双折射；斯托克斯参量 此研究展示了光纤光栅在压力传感中的潜力，其新颖的S1参量检测方法有望推动光纤传感器技术的发展，提高测量的准确性和实时性。通过实验验证，该方法的可靠性和有效性得到了证明，为后续的实践应用奠定了坚实基础。