花生形结构迈克尔逊干涉仪高温光纤传感器

"基于花生形迈克尔逊干涉仪的高温传感器" 这篇研究论文详细探讨了一种利用花生形结构的迈克尔逊干涉仪实现的高温光纤传感器。该传感器设计巧妙，具有高灵敏度，适用于极端高温环境下的温度测量。文章作者包括Di Wu, Tao Zhun和Min Liu，他们来自中国重庆大学的光电技术与系统国家重点实验室。 迈克尔逊干涉仪是一种常见的光学干涉设备，通常用于精密测量光波的波长或物体表面的微小变化。在本研究中，科研人员通过熔接单模光纤（SMF）中的花生形结构，创新性地构建了一个高温传感器。花生形结构能够将核心模式的光能量耦合到包层，并能重新将包层内的光耦合回核心，这种机制是实现高效干涉的关键。 实验结果显示，这种传感器能够观察到约18分贝的高对比度干涉条纹，证明了其优良的光学性能。更值得注意的是，该设备能够在高达900℃的温度下工作，其温度灵敏度约为-0.096纳米/摄氏度。这意味着，每上升一度温度，干涉谱的相位会相应变化0.096纳米，从而可以精确地测量温度变化。 由于其低成本、高灵敏度和简易的制造过程，这种基于花生形迈克尔逊干涉仪的高温传感器具有显著的优势。它不仅在工业高温监测、热力工程、火山活动监测等领域有潜在应用，还可能在需要精确测量高温环境的其他科学领域中发挥重要作用。这种创新设计展示了光纤传感器在应对极端条件下的潜力，为进一步优化和改进高温测量技术提供了新的思路。