第２８卷第１１期 ２０１５年１１月 传感技术学报 ＣＨＩＮＥＳＥ ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＳＥＮＳＯＲＳ ＡＮＤ ＡＣＴＵＡＴＯＲＳ Ｖ０１．２８ Ｎｏ １１ Ｎｏｖ．２０１５ Ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ Ｉｎｄｅｘ ｓｅｎｓｏｒ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ—Ｍａｉｎｔａｉｎｉｎｇ Ｆｉｂｅｒ Ｍ．Ｚ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ ｗｉｔｈ ａｎ ＦＢＧ ＺＥＮＧ Ｈｏｎｇｙａｎ ，ＳＨＥＮ Ｃｈａｎｇｙｕ１，２，ＬＵ Ｙａｈｆａｎｇ ，ＬＩＵ Ｈｕａｎａｎ ， ＤＯＮＧ Ｘｉｎｙｏｎｇ ，ＬＩ Ｃｈｅｎｘｉａ （１．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆＯｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈｉｎａ Ｊｉｌｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｎ ３１００１８，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，Ｃａｒｌｅｔｏｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｏｔｔａｗａ，ＯｎｔａｒｉｏＫ１Ｓ ５Ｂ６，Ｃａｎａｄａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｍｅａｓｕｒｅ ｔｈｅ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ（ＲＩ）ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙ，ａ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ（ＲＩ）ｓｅｎｓｏｒ ｂａｓｅｄ ｏｎ ａ Ｍａｃｈ—Ｚｅｈｎｄｅｒ ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ（ＭＺＩ）ｗｉｔｈ ａ ｉｆｂｅｒ Ｂｒａｇｇ ｇｒａｔｉｎｇ（ＦＢＧ）ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅ ＭＺＩ ｉｓ ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｂｙ ｃｏｒｅ—ｏｆｆｓｅｔ ｆｕｓｉｏｎ ｓｐｌｉｃｉｎｇ ｏｎｅ ｓｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ．ｍａｉｎｔａｉｎｉｎｇ ｉｆｂｅｒ（ＰＭＦ）ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｗｏ ｓｉｎｇｌｅ ｍｏｄｅ ｆｉｂｅｒｓ （ＳＭＦｓ）．Ａ ＦＢＧ ｗａｓ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｐｏｒｔ ｏｆ ｔｈｅ ＭＺＩ．Ｐａｒｔ ｏｆ ｔｈｅ ＭＺＩ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｌｉｇｈｔ ｗａｓ ｒｅｆｌｅｃｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ＦＢＧ．Ｔｗｏ ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｔｏ ｆａｓｔ ａｘｉｓ ａｎｄ ｓｌｏｗ ａｘｉｓ ｍｏｄｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ＰＭＦ ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ． ａｎｄ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐａｔｔｅｒｎ ｃｈａｎｇｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ＲＩ ｆｏｒ ｔｈｅ ｔｗｏ ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｓ．Ｉｎ ｔｈｅ ＲＩ ｒａｎｇｅ ｏｆ １．３４２６ ｔｏ １．３６９２。ｔｈｅ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｉｅｓ ｏｆ一１１８．３８ ｎｍ／ＲＩＵ ａｎｄ一８０．０２ ｎｍ／ＲＩＵ ｆｏｒｆａｓｔ ａｘｉｓ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ａｎｄ ｓｌｏｗ ａｘｉｓ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｉｎ ｔｈｅ ＲＩ ｒａｎｇｅ ｏｆ １．３６９２ ｔｏ １．４１９１，ｔｈｅ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｉｅｓ ｏｆ ４８．３ ｎｍ／ＲＩＵ ａｎｄ ２５．７５ ｎｍ／ＲＩＵ ｏｒｆ ｆａｓｔ ａｘｉｓ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ａｎｄ ｓｌｏｗ ａｘｉｓ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｔｈｅ ＦＢＧ ｗａｓ ｕｓｅｄ ａｓ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ＲＩ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃａｎ ｂｅ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｓｉｍｕｈａｎｅｏｕｓｌｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｏｐｔｉｃａｌ ｆｉｂｅｒ ｓｅｎｓｉｎｇ；ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ ｓｅｎｓｏｒ；Ｍａｃｈ—Ｚｅｈｎｄｅｒ ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ，Ｆｉｂｅｒ Ｂｒａｇｇ ｇｒａｔｉｎｇ ＥＥＡＣＣ：４１２５；４１４０ ｄｏｉ：１０．３９６９０．ｉｓｓｎ．１００４－１６９９．２０１５．１１．０２５ 基于保偏光纤马赫曾德干涉结合布拉格 光纤光栅的折射率传感器 曾红燕 ，沈常宇 一，路艳芳 ，刘桦楠 ，董新永 ，李晨霞 （１．中国计量学院光电子研究所，杭州３１００１８；２．卡尔顿大学电子工程系，加拿大渥太华Ｋ１Ｓ ５Ｂ６） 摘 要：为了能同时测量折射率和温度，提出了一种基于保偏光纤马赫曾德干涉仪结合布拉格光纤光栅的折射率传感器。保偏 光纤在两个单模光纤之间通过错位熔接形成马赫曾德干涉仪，布拉格光纤光栅连接在马赫曾德干涉仪的输／ｔｉ端用作温度补偿。 实验结果表明保偏光纤快轴和慢轴两个正交模式的干涉谱随着折射率的变化而变化，当折射率范围在１．３４２６到１．３６９２时，快轴 和慢轴方向上的灵敏度分别为一１１８．３８ ｎｍ／ＲＩＵ和一８０．０２ ｎｍ／ＲＩＵ。当折射率在１．３６９２到１．４１９ｌ时，快轴和慢轴方向上的灵敏度 分别为４８．３ ｎｍ／ＲＩＵ和２５．７５ ｎｍ／ＲＩＵ。同时通过测量布拉格光纤光栅谐振波长的偏移量，折射率和温度能被同时测量。 关键词：光纤传感；折射率传感器；马赫一曾德干涉仪；布拉格光纤光栅 中图分类号：０４３３．１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００４－１６９９（２０１５）１１—１７２７—０５ ｔａｐｅｒ．Ｉａｄｉｃｉｃｃｏ ｕｓｅｄ ｔｈｉｎｎｅｄ ｆｉｂｅｒ Ｂｒａｇｇ ｇｒａｔｉｎｇｓ ａｓ ｈｉｇｈ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ ｓｅｎｓｏｒ．Ｓｈｕ［１２］ｐｒｏｐｏｓｅｄ Ｏｐｔｉｃａｌ ｆｉｂｅｒ ｓｅｎｓｏｒｓ ｈａｖｅ ａｔｔｒａｃｔｅｄ ｐｅｏｐｌｅ’ｓ ａｔ— ｔｅｎｔｉｏｎ ｆｏｒ ｉｔｓ ｈｉｇｈ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ａｎｄ ｌａｒｇｅ ｃａｐａｃｉｔｙ．Ｓｅｖｅｒ— ａｌ ｆｉｂｅｒ ｓｅｎｓｏｒｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ ｏｆ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ 一 ， ｓａｍｐｌｅｄ ｆｉｂｅｒ Ｂｒａｇｇ ｇｒａｔｉｎｇ ｆｏｒ ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ．Ｄｉｎｇ ｕｓｅｄ ｆｉｂｅｒ— ｔａｐｅｒ ｓｅｅｄｅｄ ｌｏｎｇ—ｐｅｒｉｏｄ ｇｒａｔｉｎｇ ｐａｉｒ ｔｏ ｆｏｒｍｅｄ ｏｎｅ ｋｉｎｄ ｏｆ ｈｉｇｈｌｙ ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ－ｉｎｄｅｘ ｓｅｎｓｏｒ．Ｈｏｗｅｖ— ｂｅｎｄｉｎｇ［ ，ｓｔｒａｉｎ 。ｃｕｒｖａｔｕｒｅ［６－ ａｎｄ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ （ＲＩ）㈨…ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｒｅｐｏｒｔｅｄ．Ｆｏｒ ｉｎｓｔａｎｃｅ，Ｓｈａｏ㈨ｐｒｏ－ ｐｏｓｅｄ ｏｐｔｉｃａ１ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ～ｉｎｄｅｘ ｓｅｎｓｏｒ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｄｕａ１ ｆｉ－ ｂｅｒ—Ｂｒａｇｇ ｇｒａｔｉｎｇｓ ｉｎｔｅｒｐｏｓｅｄ ｗｉｔｈ ａ ｍｕｈｉｍｏｄｅ—ｆｉｂｅｒ ｅｒ，ｇｒａｔｉｎｇ—ｂａｓｅｄ（ＦＢＧ，ＬＰＧ）ｓｅｎｓｏｒｓ ａｒｅ ｍｏｒｅ ｒｅｓｐｏｎ— 项目来源：Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｏｆＣｈｉｎａ（６１４０５１８５） 收稿日期：２０１５—０６—１９ 修改日期：２０１５—０９—０８ １７２８ 传感技术学报 ｗｗｗ．ｅｈｉｎａｔｒａｎｓｄｕｃｅｒｓ．ＣＯＩＴＩ 第２８卷 ｓｉｖｅ ｔｏ ａ ｌａｒｇｅｒ ｒａｎｇｅ ｏｆ ＲＩ，ｂｕｔ ｔｈｅｙ ｒｅｑｕｉｒｅ ｐｒｅｃｉｓｅ ＳＯＵｒｃｅ．Ｌｉｇｈｔ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ＡＳＥ ｓｏｕｒｃｅ ｗａｓ ｌａｕｎｃｈｅｄ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ＰＭＦ ＭＺＩ．Ｔｈｅ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｓｔａｔｅ ｏｆ ｏｕｔｐｕｔ ｌｉｇｈｔ ｆｒｏｍ ＡＳＥ ｓｏｕｒｃｅ ｉｓ ａ ｎｏｎ—ｐｏｌａｒｉｚｅｄ ｌｉｇｈｔ，ａｎｄ ｔｈｅ ｏｕｔ— ｐｕｔ ｓｐｅｃｔｒｕｍ ｗａｓ ｄｅｔｅｃｔｅｄ ｗｉｔｈ ａｎ ｏｐｔｉｃａｌ ｓｐｅｃｔｒｕｍ ａｎ－ ａｎｄ ｅｘｐｅｎｓｉｖｅ ｐｈａｓｅ ｍａｓｋｓ ａｎｄ ｓｔｒｉｎｇｅｎｔ ｐｈｏｔｏｌｉｔｈｏ— ｇｒａｐｈｉｃ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ ｏｒ ｒｅｑｕｉｒｅ ｏｔｈｅｒ ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ ｍｅｔｈ－ ｏｄｓ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｌｅｔｔｅｒ．ａ ｓｉｍｐｌｅ ＰＭＦ ＭＺＩ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｓ ｐｒｏ— ｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ＰＭＦ ＭＺＩ ｉｓ ｆｏｒｍｅｄ ｂｙ ｃｏｒｅ－ｏｆｆｓｅｔ ｆｕｓｉｏｎ ｓｐｌｉｃｉｎｇ ｏｎｅ ｓｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｍａｉｎｔａｉｎ— ａｌｙｚｅｒ（ＯＳＡ，Ａ０６３７０，Ｊａｐａｎ），ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ＯＳＡ ｉｓ ２０ ｐｍ．Ｔｈｅ ｆｉｂｅｒ ｈｏｌｄｅｒ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｋｅｅｐ ｉｎｇ ｆｉｂｅｒ（ＰＭＦ）ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｗｏ ｓｉｎｇｌｅ ｍｏｄｅ ｆｉｂｅｒｓ ｔｈｅ ｓｅｎｓｏｒ ｈｅａｄ ｆｒｅｅ ｆｒｏｍ ａｎｙ ｓｔｒａｉｎ ａｎｄ ｂｅｎｄｉｎｇ．Ｔｈｅ ＭＺＩ ｉｓ ｆｏｒｍｅｄ ｂｙ ２ ｃｍ—ｌｏｎｇ ＰＭＦ ｂｅｔｗｅｅｎ ＳＭＦｓ．Ｂｏｔｈ （ＳＭＦｓ）．Ｔｈｅ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｍａｉｎｔａｉｎｉｎｇ ｆｉｂｅｒ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｉｓ ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙ ｓｉｍｐｌｅ．Ａｎｄ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｅｎｄｓ ｏｆ ｔｈｅ ＰＭＦ ａｒｅ ｍｉｓｍａｔｃｈ ｆｕｓｉｏｎ ｓｐｌｉｃｅｄ（ｕｓｉｎｇ ａ ｓｉｍｉｌａｒ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ＲＩ ｓｅｎｓｏｒ，ｔｈｅ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏ— ｐｏｓｅｄ ＲＩ ｓｅｎｓｏｒｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＰＭＦ Ｍ—Ｚ ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ ｗａｓ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ＲＩ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ０ｆ一１ １８＿３８ ｎｍ／ＲＩＵ ａｎｄ ４８．３ ｎｍ／ＲＩＵ ａｔ ｌｅａｓｔ ｉｓ ２ ｔｉｍｅｓ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ｄｏｕｂｌｅ－ｐａｓｓ ＭＺＩ．Ｆｕｒｔｈｅｒ— ｍｏｒｅ，ａ ｉｆｂｅｒ Ｂｒａｇｇ ｇｒａｔｉｎｇ（ＦＢＧ）ｗａｓ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｐｏｒｔ ｏｆ ｔｈｅ ＭＺＩ，ｗｈｉｃｈ ｃａｎ ｒｅｆｌｅｃｔ ａ ｎａｒｒｏｗｂａｎｄ ｏｆ ｌｉｇｈｔ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ＭＺＩ．Ｔｈｅ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ｔｈｅ ＰＭＦ ＭＺＩ ｉｓ ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ｔｏ ＲＩ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ Ｂｒａｇｇ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ｔｈｅ ＦＢＧ ｉｓ ｏｎｌｙ ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ｔｏ ｔｅｍ— ｐｅｒａｔｕｒｅ，ａｎｄ ｔｈｅ Ｂｒａｇｇ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ｔｈｅ ＦＢＧ ａｇａｉｎｓｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｓ ｌｉｎｅａｒ ｒｅｌａｔｉｏｎ ．Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ．ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ＲＩ ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ，ｔｈｅ ＲＩ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｉｓ ｏｎｌｙ ｏｃｃｕｒｒｅｄ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｔｗｏ ＳＭＦｓ．Ｓｏ ｔｈｅ ＦＢＧ’ｓ ｒｅｆｌｅｃｔｅｄ ｐｅａｋ ｃａｎ ｂｅ ｕｓｅｄ ａｓ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｃｒｏｓｓ— ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ｃｏｒｅ ｍｏｄｅ ｉｎ ｔｈｅ ＰＭＦ ｈａｓ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｉｎｄｉｃｅｓ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｔｗｏ ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｓ ｂｅｃａｕｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｂｉｒｅｆｒｉｎ． ｇｅｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ＰＭＦ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ＭＺＩ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｔｗｏ ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｐｏｌａｒｉｚａ— ｔｉｏｎ ｍｏｄｅｓ ｈａｖｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｒｅｓｏｎａｎｔ ｄｉｐ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓ．Ｂｙ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｒｅｓｏｎａｎｅｅ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｓｈｉｆｔｓ ｏｆ ｉｎｔｅｒｆｅｒ— ｅｎｃｅ ｐａｔｔｅｒｎ，ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ＲＩ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃａｎ ｂｅ ｄｅｔｅｃｔｅｄ ｓｉｍｕｈａｎｅｏｕｓｌｙ． １ ＥＸＰＥＲＩＭＥＮＴ Ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｄｅｖｉｃｅ ｉｓ ｓｈｏｗｎ ｉｎ Ｆｉｇ．１．Ａｎ ａｍ— ｐｌｉｆｉｅｄ ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ ｅｍｉｓｓｉｏｎ（ＡＳＥ）ｓｏｕｒｃｅ ｏｆ １ ４５０ ｎｍ ｔｏ １ ６５０ ｎｍ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｒａｎｇｅ ｉｓ ｕｓｅｄ ａｓ ｔｈｅ ｌｉｇｈｔ ＳＭＦ１ ＰＭＦ ＳＭＦ２ Ｆｉｇ．１ Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ＲＩ ｓｅｎｓｏｒ．Ｔｈｅ ｉｎｓｅｔ ＳＨＯＷＳ ｔｈｅ ｐａｒｔｉａｌｌｙ ｅｎｌａｒｇｅｄ ｄｒａｗｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｓｅｎｓｉｎｇ ｈｅａｄ． ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ ｆｕｓｉｏｎ ｓｐｌｉｃｅｒ（Ｆｕｊｉｋｕｒａ ＦＳＭ一４０Ｓ））ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｌｅａｄ－ｉｎ ＳＭＦ１ ａｎｄ ｌｅａｄ—ｏｕｔ ＳＭＦ２，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ａｓ ｔｈｅ ＳＭＦ １ ａｎｄ ＳＭＦ２ ａｒｅ ｍｉｓｍａｔｃｈ ｆｕｓｉｏｎ ｓｐｌｉｃｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ＰＭＦ，ｔｈｅ ｍｉｓａｌｉｇｎｍｅｎｔ ｄｅｇｒｅｅ ｉｓ ｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅ．Ｔｏ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｈｅ ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍｉｓｍａｔｃｈ，ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｆｕｓｉｏｎ ｓｐｌｉｃｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ，ｔｈｅ ｍａｎｕａｌ ｓｐｌｉｃｉｎｇ ｍｏｄｅ ｏｆ ｔｈｅ ｆｕ— ｓｉｏｎ ｓｐｌｉｃｅｒ ｉｓ ｕｓｅｄ．Ｔｈｅ ｆｉｂｅｒ ｃｏｒｅ ｏｆｆｓｅｔ ｓｉｚｅ ｉｓ ａｂｏｕｔ ４ｔｘｍ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｓｐｌｉｃｉｎｇ ｌｏｓｓ ｉｓ ａｐｐｒｏｘｉ— ｍａｔｅｌｙ ３ｄＢ．Ａｎｄ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｍａｎｕａｌ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｍｉｓ— ｍａｔｃｈ ｄｅｇｒｅｅ ｃａｎ ｂｅ ａｄｊｕｓｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｓｐｌｉｃｉｎｇ ｌｏｓｓ ｓｈｏｗｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｓｃｒｅｅｎ ｏｆ ｔｈｅ ｆｕｓｉｏｎ ｓｐｌｉｃｅｒ．Ａ ｆｉｂｅｒ Ｂｒａｇｇ ｇｒａｔｉｎｇ（ＦＢＧ）ｗａｓ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｐｏｒｔ ｏｆ ｔｈｅ ＭＺＩ，ａｎｄ ｔｈｅ ＦＢＧ ｗａｓ ｕｓｅｄ ａｓ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ．Ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ＭＺＩ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｌｉｇｈｔ ｐａｓｓｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ＦＢＧ，ｔｈｅ Ｂｒａｇｇ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ｔｈｅ ＦＢＧ ｗａｓ ｒｅｆｌｅｃｔｅｄ．Ａｎｄ ａｆｔｅｒ ｔｈａｔ，ｔｈｅ ｆｉｂｅｒ ｅｎｄ ｗｉｌｌ ｒｅｆｌｅｃｔ Ｄａｒｔ ｏｆ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｅｅ ｌｉｇｈｔ ｂａｃｋ ｔｏ ｔｈｅ ＭＺＩ．Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ。ｔｈｅ ｐｏｌｙｍｅｒ ｃｏａｔｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ＰＭＦ ｗａｓ ｒｅｍｏｖｅｄ．Ｔｈｅ ｃｏｒｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｄｉａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｔｈｅ ｕｓｅｄ ＳＭＦ ａｒｅ ９／ｘｍ ａｎｄ １ ２５ ｍ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ ｃｏｒｅ—ｏｆｆｓｅｔ ｓｉｚｅ ｏｆ ｔｈｅ ｔｗｏ ｆｉｂｅｒｓ（ＳＭＦ ａｎｄ ＰＭＦ）ｉｓ ｏｎｌｙ ａｂｏｕｔ ４ ｍ．Ｃｏｍ— ｐａｒｅ ｔｏ ｔｈｅ ｄｉａｍｅｔｅｒ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｂｅｒ ｃｌａｄｄｉｎｇ（１２５ Ｉｘｍ）． Ｔｈｅ ｓｍａｌｌ ｃｏｒｅ—ｏｆｆｓｅｔ ｓｉｚｅ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｂｅｒ ｈａｓ ｌｉｔｔｌｅ ｉｎｆｌｕ— ｅｎｃｅ ｔｏ ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｗｈｅｎ ｉｔ ｈａｓ ｅｒｒｏｒ．Ｔｈｅ ｇｌｙｃｅｒｏｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ ｗｅｒｅ ｕｓｅｄ ａｓ ｔｈｅ ｔｅｓｔ ｓａｍｐｌｅ．Ｔｈｅ ＲＩ ｏｆ ｔｈｅ ｔｅｓｔ ｓａｍｐｌｅ ｗａｓ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｗｉｔｈ ａｎ Ａｂｂｅ ｒｅｆｒａｃｔｏｍｅｔｅｒ，ａｎｄ ｔｈｅ ｒａｎｇｅ ｏｆ ｔｈｅ ＲＩ ｖａｌｕｅ ｉｓ １．３４２６ ｔｏ １．４１９１． Ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｌｉｇｈｔ ｔｈｒｏｕｇｈ ＳＭＦ １ ｒｅａｃｈｅｄ ｔｈｅ ｌｅｆｔ ｅｎｄ ｏｆ ＰＭＦ，ｔｈｅ ｐａｒｔ ｏｆ ｔｈｅ ｌｉｇｈｔ ｗｉｌｌ ｃｏｕｐｌｅ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｍｏｄｅ ｏｆ ｔｈｅ ＰＭＦ ｔｏ ｅｘｃｉｔｅ ｓｏｍｅ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｍｏｄｅｓ，ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｐａｒｔ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｇｈｔ ｗｉｌｌ ｐｒｏｐａｇａｔｅ ａｌｏｎｅ ｔｈｅ ｃｏｒｅ ｍｏｄｅ ｏｆ ｔｈｅ ＰＭＦ．Ｔｈｅ ｅｘｃｉｔｅｄ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｍｏｄｅｓ ｗｅｒｅ ｒｅ—ｃｏｕｐｌｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｃｏｒｅ ｍｏｄｅ ａｆｔｅｒ ｐｒｏｐａｇａｔｉｎｇ ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ＰＭＦ，ｔｈｅ ｔｗｏ ｂｅａｍｓ ｃｏｍｉｎｇ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｆｉｂｅｒ ｃｏｒｅ ａｎｄ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｄ ａｔ ＳＭＦ２．Ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ 日ｐ／Ａ ∞ＩＩ 口Ｈ 第１１期 曾红燕，沈常宇等：基于保偏光纤马赫曾德干涉结合布拉格光纤光栅的折射率传感器 １７２９ ∞口君 ｑｕＩ时Ｉ１０一甚Ｎ一 暑１０ ｌｉｇｈｔ ｆｏｒｍｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐａｔｔｅｒｎ ｗａｓ ｄｅｔｅｃｔｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ＯＳＡ，ａ ＰＭＦ ＭＺＩ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐａｔｔｅｒｎ ｗｉｔｈ ａｎ ＦＢＧ ｒｅｆｌｅｃｔｅｄ ｐｅａｋ ｉｓ ｆｏｒｍｅｄ ａｓ ｓｈｏｗｎ ｉｎ Ｆｉｇ．２．Ａｓ ｒｅｓｐｅｃｔ． ｅｄ，ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｓｌｏｗ ａｘｉｓ ａｎｄ ｆａｓｔ ａｘｉｓ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｓ ｈａｖｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｒｅｓ． ｏｎａｎｔ ｄｉｐ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ．Ｉｎ Ｆｉｇ．２，九 ａｎｄ ａｒｅ ｔｈｅ ｒｅｓｏ— ｎａｎｔ ｄｉｐ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｓｌｏｗ ａｘｉｓ ａｎｄ ｆａｓｔ ａｘｉｓ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｓ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｉｔ ｃａｎ ｂｅ ｓｅｅｎ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｈａｖｅ ａ ｌｉｔｔｌｅ ａｓｙｍ－ ｍｅｔｒｙ ｓｉｎｃｅ ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｍｏｒｅ ｔｈａｎ ｔｗｏ ｍｏｄｅｓ ｉｎｖｏｌｖｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐａｔｔｅｒｎｓ．Ｉｎ ｏｕｒ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ，ｉｔ ｃａｎ ｂｅ ａｓｓｕｍｅｄ ｔｈａｔ ｏｎｌｙ ｏｎｅ ｅｘｉｔｅｄ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｍｏｄｅ ｉｓ ｄｏｍｉ— ｎａｎｔ．Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｘａｍｉｎｅ ｔｈｅ ａｓｓｕｍｐｔｉｏｎ，ｗｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｔｈｅ ｓｐａｔｉａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｓｐｅｃｔｒａ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐａｔ・ ｔｅｒｎｓ ｏｆ Ｆｉｇ．２ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｍｅｔｈ－ ｏｄ．Ａｓ ｓｈｏｗｎ ｉｎ Ｆｉｇ．３．ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｉｓ ｍａｉｎｌｙ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏｒｅ ｍｏｄｅ ａｎｄ ａ ｓｔｒｏｎｇ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｍｏｄｅ． Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ／ｎｍ Ｆｉｇ．２ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｆｒｉｎｇｅｓ ｖａｒｉａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ＰＭＦ ＭＺ１ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ＲＩ． １．Ｏ ……１．３４８ ６ Ｏ．８ １．４０８ １ ０．６ ／Ｃｏｒｅ ｍｏｄｅ ０．４ ０＿２ ／，Ｓｔｒｏｎｇ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｍｏｄｅ 一 之 ，．Ｗｅａｋ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｍｏｄｅ ０ ０ ０．２ ０．４ ０．６ ０．８ １．ｏ Ｓｐａｔｉａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ／（１／ｎｍ） Ｆｉｇ．３ Ｓｐａｔｉａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｓｐｅｃｔｒａ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｓｅｎｓｏｒ Ｏｔｈｅｒ ｅｘｃｉｔｅｄ ｈｉｇｈｅｒ ｏｒｄｅｒ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｍｏｄｅｓ ａｒｅ ｗｅａｋ．Ｔｈｅ ｍａｉｎ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐａｔｔｅｒｎ ｉｓ ｍａｉｎｌｙ ｆｏｒｍｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｄｏｍｉｎａｎｔ ｓｔｒｏｎｇ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｍｏｄｅ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｃｏｒｅ ｍｏｄｅ．Ｏｔｈｅｒ ｗｅａｋ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｍｏｄｅｓ ｓｈｏｕｌｄ ａｌｓｏ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｃｏｒｅ ｍｏｄｅ，ａｎｄ ｔｈｅ ｉｎ． ｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｃｏｒｅ ｍｏｄｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｗｅａｋ ｃｌａｄ— ｄｉｎｇ ｍｏｄｅｓ ｗｉｌｌ ｓｌｉｇｈｔｌｙ ｍｏｄｕｌａｔｅ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐａｔｔｅｒｎ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｅｆｆｅｃｔ ｉｓ ｖｅｒｙ ｗｅａｋ． Ｔｈｅ ｌｉｇｈｔ ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ－－ｍａｉｎｔａｉｎｉｎｇ ｆｉ－－ ｂｅｔ ＭＺＩ ａｎｄ ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｌｉｇｈｔ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｆｅｒ— ｅｎｃｅ ｐａｔｔｅｒｎ ｉｓ ｄｅｃｉｄｅｄ ｂｙ， （Ａ）＝， ＋ ＋２、『７ ｃｏｓ（￣ ） （１） Ｗｈｅｒｅ Ｉｉ ａｎｄ １２ ａｒｅ ｔｈｅ ｉｎｔｅｎｓｉｔｉｅｓ ｏｆ ｆｉｂｅｒ ｃｏｒｅ ａｎｄ ｃｌａｄｄｉｎｇ．ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ． ｉｓ ｔｈｅ ｐｈａｓｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｃｏｒｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｍｏｄｅｓ，ａｎｄ ｔｈｅ ｐｈａｓｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｃａｎ ｂｅ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ ａｓ， ＝２１Ｔ△ ｍｆｆ 从 （２） ｗｈｅｒｅ Ａ ｎｍ。Ⅱｉｓ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ＲＩ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｂｅ— ｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｆｉｂｅｒ ｃｏｒｅ ａｎｄ ｍｔｈ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｍｏｄｅｓ．Ｌ ｉｓ ｔｈｅ ｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ＰＭＦ ｂｅｔｗｅｅｎ ＳＭＦ １ ａｎｄ ｔｈｅ ＳＭＦ２，Ａ ｉｓ ｔｈｅ ｃｅｎｔｅｒ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｐｕｔ ｌｉｇｈｔ．Ｔｈｅ ＳＭＦ２ ｗａｓ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｒｉｇｈｔ ｅｎｄ ｏｆ ｔｈｅ ＰＭＦ．Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｒｅ— ｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｃｏｒｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｕｔｈ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｍｏｄｅｓ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｓｌｏｗ ａｘｉｓ ａｎｄ ｆａｓｔ ａｘｉｓ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｓ ｃａｎ ｂｅ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ ａｓ， △凡ｍ ｃ ｏｒｅｃｌａｄ—ｅｅｓｎｅｆｆｍ （３） 凡ｃｏｒｅ 一ｎｃｌａ ｅＩ ｅ ｅⅡ ｗｈｅｒｅ ｔｈｅ 。ｍｍ ａｎｄ ｃｍｏｔ：ａｒｅ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｒｅｆｒａｃ— ｔｉｒｅ ｉｎｄｅｘ ｄｉｆｆｅｆｅｎｃｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｃｏｒｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｘｃｉｔｅｄ ｕｒｔｈ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｍｏｄｅｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｂｅｒ ｃｏｒｅ ｏｎ ｔｈｅ ｓｌｏｗ ａｘｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ＰＭＦ，ｒｅｓｐｅｅ－ ｔｉｖｅｌｙ．Ａｎｄ Ａｎｍ。ｍ，ａｎｄ ｎ ａｒｅ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｃｏｒｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｘｃｉｔｅｄ ｍｔｈ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｍｏｄｅｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｂｅｒ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｏｆｆ ｔｈｅ ｆａｓｔ ａｘｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ＰＭＦ，ｒｅｓｐｅｃ— ｔｉｖｅｌｙ．ｎ ｃｌⅡａ ｉｓ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｔｈｅ ｅｘｃｉｔ－ ｅｄ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｍｏｄｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ＰＭＦ． Ｔｈｅ ｒｅｓｏｎａｎｔ ｄｉｐ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｓａｔｉｓｆｉｅｓ ｔｈｅ ｅｑｕａ— ｔｉｏｎ ｏｆ中 ＝（２ ＋１）盯． ｉｓ ｔｈｅ ｎａｔｕｒａｌ ｎｕｍｂｅｒ．Ｔｈｅｒｅ— ｆｏｒｅ，ｔｈｅ ｒｅｓｏｎａｎｔ ｄｉｐ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｔｏ ｓｌｏｗ ａｘｉｓ ａｎｄ ｆａｓｔ ａｘｉｓ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｓ，Ａ ａｎｄ Ａ， ｃａｎ ｂｅ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ ａｓ， 、 ２，ｆ（ｎｃ￣ｒｅ ．—ｎ： ） 一— ■ （４） ２，ｆ（ｎｃ￣ｒｅｃ＿。 。ｌⅡａ ） …＾，一—— 、 Ｔ— Ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｏｎａｎｔ ｄｉｐ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ａ Ｄ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｌａｒ— ｉｚａｔｉｏｎ—ｍａｉｎｔａｉｎｉｎｇ ｆｉｂｅｒ ＭＺＩ ｉｓ Ａ。＝２丌△ （２ｋ＋１） （５） Ｗｈｅｎ ａｄｄ ｇｌｙｃｅｒｏｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｔｏ ｔｈｅ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ＭＺＩ，ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ＲＩ ｏｆ ｔｈｅ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｍｏｄｅ ｗｉｌｌ ｃｈａｎｇｅ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ＲＩ ｂｅｔｗｅｅｎ ＳＭＦ １ ａｎｄ ＳＭＦ２．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｅ ｍ ｗｉｌｌ ｄｅｃｒｅａｓｅ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎ一 １７３０ 传感技术学报 ｗｗｗ．ｅｈｉｎａｔｒａｎｓｄｕｃｅｒｓ．ｃｏｍ 第２８卷 ｃｒｅａｓｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ＲＩ．Ｓｏ ｔｈｅ ｓｈｉｆｔｓ ｏｆｔｈｅ ｒｅｓｏ． ｎａｎｔ ｄｉｐ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ａ Ｄ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ， ８ＡＤ＝２＂ｒｒ６Ａｍ§ 一Ｉ｛∞ Ｉ１０—０ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｃｏｎｔａｉｎｅｒ．Ａ ｐｏ・ ｗａｓ ｐｕｔ ｉｎｔｏ ａ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ（ＰＣ）ｉｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ａｄｊｕｓｔ ｔｈｅ ｐｏｌａｒｉｚａ－ ｔｉｏｎ ｓｔａｔｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｐｕｔ ｌｉｇｈｔ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｏｂｔａｉｎ ａ ｈｉｇｈ ｆｒｉｎｇｅ ｖｉｓｉｂｉｌｉｔｙ．Ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐａｔｔｅｒｎ ｃｈａｎｇｅｄ ｗｉｔｈ ０ ｅｆｅｌ／（２ｋ＋１） ｗｈｅｒｅ Ｚ ｉｓ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ ｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ｔｈｅ ＳｅｎＳ０ｒ ２ Ｒｅｓｕｌｔｓ ａｎｄ Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎｓ Ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｗａｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ａｔ ｒｏｏｍ ｔｅｍｐｅｒａ— ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｎ ｔｈｅ ｒａｎｇｅ ｆｒｏｍ ２２℃ｔｏ ８０￣Ｃ． ｔｕｒｅ（２２ ），ａｓ ｓｈｏｗｎ ｉｎ Ｆｉｇ．２，ｔｈｅ ｒｅｓｏｎａｎｔ ｗａｖｅ— ｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｃｈａｎｇｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎ． ｃｒｅａｓｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ．Ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ＲＩ ｖａｒｉｅｄ ｆｒｏｍ １．３４２６ ｔｏ ｉ．３６９２．ｔｈｅ ｒｅｓｏ— ｎａｎｔ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ｔｈｅ ＰＭＦ ＭＺＩ ｓｈｉｔｆｅｄ ｔｏｗａｒｄｓ ｔｈｅ ｓｈｏｒｔｅｒ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｄｕｅ ｔｏ ｔｈｅ ｉｎｅｒｅａｓｅｄ ｅｆｆｅｅｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｍｏｄｅｓ．Ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄ— ｉｎｇ ＲＩ ｖａｒｉｅｄ ｆｒｏｍ １．３６９２ ｔｏ １．４１９１，ｔｈｅ ｓｈｉｔｆｓ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｓｏｎａｎｔ ｄｉｐ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｇｒａｄｕａｌｌｙ，ｂｅｃａｕｓｅ ∞ｐ，茸【ｓ【Ｉｕ ｕＩ ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ＲＩ ｉｓ ｇｒａｄｕａｌｌｙ ｃｌｏｓｅ ｔｏ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｉｎ． ｄｅｘ ｏｆ ｔｈｅ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｍｏｄｅ．Ｆｉｇ．４ ｓｈｏｗｓ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｆａｓｔ ａｘｉｓ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｌｏｗ ａｘｉｓ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ ｒａｎｇ ｏｆ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｓｈｉｔｆ，ａｎｄ ｎｏ ｍａｔｔｅｒ ｉｎ ｗｈｉｃｈ ｒｅｇｉｏｎ ０ｆ ＲＩ，ｔｈｅ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｓｈｉｆｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉ０ｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｒ． ｒｏｕｎｄｉｎｇ ＲＩ ｉｓ ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅ ｌｉｎｅａｒ ｒｅｌａｔｉｏｎ．Ａｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｔｉｍｅ，ｔｈｅ ｐｅａｋ ｏｆ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｉｓ ｓａｔｉｓｆｉｅｄ ｗｅ１１ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｅｘｐｅｃｔａｔｉｏｎ，ｔｈｅ Ｂｒａｇｇ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ＦＢＧ ａｌｍｏｓｔ ｒｅｍａｉｎｓ ｕｎｃｈａｎｇｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉ０ｎ ０ｆ ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ＲＩ ａｓ ｓｈｏｗｎ ｉｎ ｔｈｅ ｉｎｓｅｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｆｉｇ．４． １・３４ １．３５ １．３６ １．３７ １．３８ １．３９ １．４０ １．４１ １．４２ １．４３ Ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ Ｆｉｇ．４ Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｓｈｉｔｆ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｓｅｎｓ０ｒ ａｓ ａ ｆｕｎｃｔｉ０ｎ ｏｆ ｔｈｅ ＲＩ．Ｔｈｅ ｉｎｓｅｔ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ Ｂｒａｇｇ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ｔｈｅ ＦＢＧ ｈａｓ ｎｏ ｓｈｉｆｔ． Ｔｈｅ ＲＩ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｗａｓ ｐｅｒｆｏｒｍｅｄ ｉｎ ａ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ—ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ａｎｄ ｔｈｅ ｔｅｍ． ｐｅｒａｔｕｒｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｗａｓ ｌｅｓｓ ｔｈａｎ±０．１。Ｃ．Ｂｕｔ ｉｎ ｐｒａｃｔｉ． ｃａｌ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｗａｓ ｎｏｔ ｉｎｖａｒｉａｂｌｅ．Ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｎ ｔｈｅ ｐｒｏ－ ｐｏｓｅｄ ＲＩ ｓｅｎｓｏｒ ｗａｓ ａｌｓｏ ｓｔｕｄｉｅｄ．Ｉｎ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ＲＩ ｓｅｎｓｏｒ，ｔｈｅ ｔｏｔａｌ ＭＺＩ ｐａｒｔ Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ／ｎｍ Ｆｉｇ．５ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｆｒｉｎｇｅｓ ｖａｒｉａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ＰＭＦ ＭＺ１ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ． Ⅱｐ／＾ｌＩ∽ＩＩ ｑＨ Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ／ｎｍ Ｆｉｇ．６ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｆｒｉｎｇｅｓ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ＦＢＧ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ． ３＿ 耄ｚ． Ｌ 娄 ： Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ／ Ｆｉｇ．７ Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｓｈｉｔｆ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｓｅｎｓ０ｒ ａｓ ａ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ． Ｔｈｅ ｒｅｓｏｎａｎｔ ｄｉｐ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓ ｏｆ ｔｈｅ ＭＺＩ ａｎｄ ＦＢＧ ｓｈｏｗｓ ｒｅｄ ｓｈｉｆｔｓ ａｓ ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ａｓ ｓｈｏｗｎ ｉｎ Ｆｉｇ．５ ａｎｄ Ｆｉｇ．６，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｆｉｇ．７ ＳＨＯＷＳ ｔｈｅ ｌｉｎｅａｒ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｓｅｎ— ｓｏｒ ａｇａｉｎｓｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ．Ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｉｅｓ ０ｆ ５６．６６ ｐｍ／￣Ｃ ａｎｄ ９．２８ ｐｍ／￣Ｃ ｆ【】ｒ ｔｈｅ ＰＭＦ ＭＺＩ ａｎｄ ＦＢＧ ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ．ｈｅｒｅ ｔｈｅ ＲＩ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃａｎ ｂｅ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｓｉｍｕｈａｎｅｏｕｓｌｖ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｆｏｌｌｏｗ ｍａｔｒｉｘ ｅｑｕａｔｉｏｎ， ＝ ＡＡ 。Ｒ］ ｋＶＢＣＴｋＭｚ —ｋＦＳＧｋＭｚｒｒ ｎＬ△ Ｊ ］第１１期 曾红燕，沈常宇等：基于保偏光纤马赫曾德干涉结合布拉格光纤光栅的折射率传感器 １７３１ Ｗｈｅｒｅ ＡＴ ｉｓ ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｔｅｍ— ｐｅｒａｔｕｒｅ，Ａｎ ｉｓ ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ＲＩ．ｋＦＢＧ ａｎｄ ｋＦＢＧＴ ａｒｅ ＲＩ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ ｏｆ ＦＢＧ， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．ｋＭｚｈ ａｎｄ ｋＭｚＩＴ ａｒｅ ＲＩ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ ｏｆ ＭＺＩ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．ＡＡ ＦＢＧ ａｎｄ△Ａ Ｍｚ１ ａｒｅ ｔｈｅ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｓｈｉｆｔｓ ｏｆ ＦＢＧ ａｎｄ ＭＺＩ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅ— ｌｙ．Ｔｈｅ△Ａ ＦＢＧ ａｎｄ ｔｈｅ△Ａ ＭｚＩ ａｒｅ ｇｅｔ ｂｙ ｌｉｎｅａｌ ｆｉｔｔｉｎｇ ０ｆ ｔｈｅ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｄａｔａ ａｓ ｓｈｏｗｎ ｉｎ Ｆｉｇ．４ ａｎｄ Ｆｉｇ．７．ｒｅ— ｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｒａｎｇｅ ｏｆ ｔｈｅ ＲＩ ｉｓ １．３４２６ ｔｏ １．３６９２，ｔｈｅ Ｅｑ．（７）ｃａｎ ｂｅ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ ａｓ。 【△几ｌ 一． １ １ ０９８５ Ｌ＿０．Ｊｒ－１１８．一．００５６６６ ３７５９． 。０．００９２８ Ｉ ｌ△Ａ… Ｉ（『、８” ） Ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｒａｎｇｅ ｏｆ ｔｈｅ ＲＩ ｉｓ １．３６９２ ｔｏ １．４１９１， ａｎｄ ｔｈｅ Ｅｑ．（７）ｃａｎ ｂｅ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ ａｓ。 Ｉ△ １ ． １ Ｉ［一．４８ ２９５９１． １△Ａ￣ＦＢＧ．０４４８２ ０ ０５６６６ ０ ００９２８Ｌ＿．． ＿］ Ａ １ｃ （、 ９） ３ ＣｏＮＣＬＵＳＩＯＮ Ｉｎ ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ，ａ ｈｉｇｈ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｆｉｂｅｒ ＲＩ ｓｅｎｓｏｒ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＰＭＦ ＭＺ１ ｗａｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｉｎ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐａｔｔｅｒｎｓ，ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｒｅｓｏｎａｎｔ ｄｉｐ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｓｈｏｗｓ ｓｈｉｆｔｓ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ＲＩ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，Ｂｅｎｅｆｉｔｅｄ ｆｒｏｍ ｕｓｉｎｇ ＰＭＦ ＭＺＩ ｓｔｒｕｃ— ｔｕｒｅ ｗｉｔｈ ａｎ ＦＢＧ．Ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ＲＩ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃａｎ ｂｅ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙ．Ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｓｅｎｓｏｒ ｓｈｏｗｓ ｔｈｅ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｉｅｓ ｏｆ一１ １ ８．３８ ｎｍ／ ＲＩＵ ａｎｄ ４８．３ ｎｍ／ＲＩＵ．Ｔｈｅ ｈｉｇｈ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｉｍｐｌｅ ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｓｅｎｓｏｒ ｈａｓ ａ ｇｒｅａｔ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｆｏｒ ｍａｎｙ ｓｅｎｓｉｎｇ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ． 参考文献： Ｊｉａｎｇ Ｌ，Ｙａｎｇ Ｊ，Ｗａｎｇ Ｓ，ｅｔ ａ１．Ｆｉｂｅｒ Ｍａｃｈ—Ｚｅｈｎｄｅｒ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅ。 ｔｅｒ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｍｉｅｒｏｅａｖｉｔｉｅｓ ｆｏｒ Ｈｉｇｈ—Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｓｅｎｓｉｎｇ ｗｉｔｈ Ｈｉｇｈ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ［Ｊ］．ＯｐｔＬｅｔｔ，２０１１，２６（１９）：３７５３—３７５５． Ｗａｎｇ Ｙ Ｐ，Ｚｈａｏ Ｃ Ｌ，Ｋａｎｇ Ｊ，ｅｔ ａ１．Ａ Ｈｉｇｈｌｙ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｔ Ｆｉｂｅｒ Ｌｏｏｐ Ｍｉｒｒｏｒ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｓｅｎｓｏｒ Ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｂａｓｅｄ ｏｎ ａ Ｌｏｎｇ Ｐｅｒｉｏｄ Ｇｒａｔｉｎｇ ｉｎ Ｐｈｏｔｏｎｉｅ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｆｉｂｅｒ ｗｉｔｈ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓ— ｉｎｇ［Ｊ１．ＭｉｃｒｏｗＯｐｔＴｅｃｈｎｏｌＬｅｔｔ，２０１２，５４（１）：１７６—１７９． 庄君刚，闰思安，刘江，等．光纤Ｂｒａｇｇ光栅温度传感器在硅橡 胶绝缘子温度特性研究中的应用［ＪＪ．传感技术学报，２０１３，２６ （５）：６２７—６３１． Ｄｅｎｇ Ｍ，Ｔａｎｇ Ｃ Ｐ，Ｚｈｕ Ｔ，ｅｔ ａ１．Ｈｉｇｈｌｙ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｂｅｎｄ Ｓｅｎｓｏｒ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｍａｅｈ Ｚｅｈｎｄｅｒ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ Ｕｓｉｎｇ Ｐｈｏｔｏｎｉｃ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｆｉｂｅｒ［Ｊ］．Ｏｐｔ Ｃｏｍｍｕｎ，２０１１，２８４（１２）：２８４９—２８５３． Ｔｉａｎ Ｚ Ｂ．Ｙａｍ Ｓ Ｈ．Ｉｎ—Ｌｉｎｅ Ａｂｒｕｐｔ Ｔａｐｅｒ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｆｉｂｅｒ Ｍａｃｈ— Ｚｅｈｎｄｅｒ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｒｉｃ Ｓｔｒａｉｎ Ｓｅｎｓｏｒ［Ｊ］．ＩＥＥＥ Ｐｈｏｔｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌ Ｌｅｔｔ，２００９，２１（３）：１６１－１６３． １６ Ｊ Ｈｅｒｎａｎｄｅｚ Ｄ Ｍ，Ｒｉｏｓ Ａ Ｍ，Ｇｏｍｅｚ Ｉ Ｔ，ｅｔ ａ１．Ｃｏｍｐａｃｔ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｆｉ— ｂｅｔ Ｃｕｒｖａｔｕｒｅ Ｓｅｎｓｏｒ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｃｏｎｃａｔｅｎａｔｉｎｇ Ｔｗｏ Ｔａｐｅｒｓ［Ｊ］．Ｏｐｔ Ｌｅｔｔ，２０１１，３６（２２１：４３８１—４３８２． １７３ Ｆｒａｚ￣ｏ Ｏ，Ｖｉｅｇａｓ Ｊ，Ｃａｌｄａｓ Ｐ，ｅｔ ａ１．Ａｌｌ—Ｆｉｂｅｒ ＭａｃｈＺｅｈｎｄｅｒ Ｃｕｒ． ｖａｔｕｒｅ Ｓｅｎｓｏｒ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｏｄｅ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ａ Ｌｏｎｇ—Ｐｅｒｉｏｄ Ｇｒａｔｉｎｇ［Ｊ］．Ｏｐｔ Ｌｅｔｔ，２００７，３２（２１）：３０７４－３０７６． １８ Ｊ “Ｙ，Ｃｈｅｎ Ｌ，Ｈａｒｒｉｓ Ｅ，ｅｔ ａ１．Ｄｏｕｂｌｅ—Ｐａｓｓ ｉｎ—Ｌｉｎｅ Ｆｉｂｅｒ Ｔａｐｅｒ Ｍａｃｈ—Ｚｅｈｎｄｅｒ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ Ｓｅｎｓｏｒ［Ｊ１．ＩＥＥＥ Ｐｈｏｔ０ｎ Ｔｅｃｈｎ０Ｉ Ｌｅｔｔ，２０１０，２２（２３１：１７５０－１７５２． ［９Ｊ Ｋｉｅｕ Ｋ Ｑ，Ｍａｎｓｕｒｉｐｕｒ Ｍ．Ｂｉｃｏｎｉｃａｌ Ｆｉｂｅｒ Ｔａｐｅｒ Ｓｅｎｓｏｒｓ［Ｊ］． １ＥＥＥＰｈｏｔｏｎＴｅｃｈｎｏｌＬｅｔｔ，２００６，１８（２１１：２２３９—２２４１． １ｌＯ］Ｓｈａｏ Ｌ Ｙ，Ｚｈａｎｇ Ａ Ｐ，Ｌｉｕ Ｗ Ｓ，ｅｔ ａ１．Ｏｐｔｉｃａｌ Ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ—Ｉｎｄｅｘ Ｓｅｎｓｏｒ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｄｕａｌ Ｆｉｂｅｒ—Ｂｒａｇｇ Ｇｒａｔｉｎｇｓ Ｉｎｔｅｒｐｏｓｅｄ ｗｉｔｈ ａ Ｍｕｌｔｉｍｏｄｅ－Ｆｉｂｅｒ ＴａｐｅｒｌＪ Ｊ．ＩＥＥＥ Ｐｈｏｔｏｎ Ｔｅｅｈｎｏｌ Ｌｅｔｔ，２００７．１９ （１）：３０－３２． ［１ １］Ｉａｄｉｃｉｃｅｏ Ａ，Ｃｕｓａｎｏ Ａ，Ｃｕｔｏｌｏ Ａ，ｅｔ ａ１．Ｔｈｉｎｎｅｄ Ｆｉｂｅｒ Ｂｒａｇｇ Ｇｒａｔ． ｉｎｇｓ ａｓ Ｈｉｇｈ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ Ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ Ｉｎｄｅｘ Ｓｅｎｓｏｒ［Ｊ］．ＩＥＥＥ Ｐｈｏｔｏ－ ｎｉｃｓ Ｔｅｃｈｎｏｌ Ｌｅｔｔ，２００４，１６：１１４９－１１５１． １１２ｊ Ｓｈｕ Ｘ，Ｇｗａｎｄｕ Ｂ Ａ Ｌ，ＩＪｉｕ Ｙ，ｅｔ ａ１．Ｓａｍｐｌｅｄ Ｆｉｂｅｒ Ｂｒａｇｇ Ｇｒａｔｉｎｇ ｆｏｒ Ｓｉｍｕｈａｎｅｏｕｓ Ｒｅｆｒａｅｔｉｖｅｉｎｄｅｘ ａｎｄ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ［Ｊ］．Ｏｐｔ Ｌｅｔｔ，２００１，２６：７７４—７７６． １１３ｊ Ｄｉｎｇ Ｊ Ｆ，ＺｈａｎｇＡ Ｐ，ＳｂａｏＬＹ，ｅｔ ａ１．Ｆｉｂｅｒ—Ｔａｐｅｒ ＳｅｅｄｅｄＬｏｎｇ— Ｐｅｒｉｏｄ Ｇｒａｔｉｎｇ Ｐａｉｒ ａｓ ａ Ｈｉｇｈｌｙ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ—Ｉｎｄｅｘ Ｓｅｎｓｏｒ ｌＪ Ｊ．ＩＥＥＥＰｈｏｔｏｎＴｅｃｈｎｏｌＬｅｔｔ，２００５，１７（６）：１２４７—１２４９． ［１４］付华，谢森，徐耀松，等．光纤布拉格光栅传感技术在隧道火灾 监测中的应用研究［Ｊ］．传感技术学报，２０１３，２６（１）：１３３—１３７．Ａ 曾红燕（１９９１一），女，中国计量学院光电 子研究所的学生，导师为沈常宇，主要从 事光纤传感方面的研究，９５２２５３４１４＠ｑｑ． ｅｏｎｌ； 沈常宇（１９７７一），男，博士，教授，入选浙 江省新世纪１５１人才工程第二层次，现 为光电学院光电信息科学与工程专业 负责人。２００２年在陕西师范大学获得 光学硕士学位，２００９年在浙江大学获得 光学工博士学位；主要从事光纤传感、 ＬＥＤ固体照明、非线性光学等方面研究； 李展霞（１９７８一），女，博士，副教授，２０１０ 年获得上海理工大学博士，主要从事光 学材料、光纤传感研究。 袅
