一种基于组合型FBG的快速双参量测试系统

应变和温度是光纤光栅系统中主要的两个参量,而其又存在交叉敏感问题.为了同时获取此双参量,降低交叉敏感的影响,设计了一种基于组合型FBG的测试系统.依据不同芯径大小的应变效果不同的原理,研究了一种组合型FBG.在计算波长偏移量与应变、温度关系的基础上,推导了波长偏移量的相关函数,并分析了的耦合方式及耦合效率.实验中,采用光源、传输光纤、组合型FBG等完成了对应变、温度的测试.结果显示组合型FBG随温度变化时,波长偏移量基本一致.但应力变化时,斜率变化差异较大.最终,对不同条件下应变和温度进行测试,标定了组合型FBG温度、应变的响应系数.由此可见,通过检测组合型FBG的波长偏移量可以实现对温度和应变的同时解析.该设计无需熔接、拉锥等复杂工艺,结构简单、扩容兼容能力强,具有很高的应用价值.