【摘 要】
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为了改善现有光纤压力传感器灵敏度低、封装结构复杂等问题,提出一种基于聚合物封装的光纤布拉格光栅压力传感器.选取聚合物压力增敏材料聚碳酸酯、聚乙烯和环氧树脂对裸光纤
【机 构】
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西南科技大学理学院,四川绵阳621010西南科技大学计算机科学与技术学院,四川绵阳621010;
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为了改善现有光纤压力传感器灵敏度低、封装结构复杂等问题,提出一种基于聚合物封装的光纤布拉格光栅压力传感器.选取聚合物压力增敏材料聚碳酸酯、聚乙烯和环氧树脂对裸光纤光栅进行嵌入式封装.基于全矢量有限元法,利用COMSOL对聚合物封装的光纤光栅压力传感器的应变特性进行仿真分析,得到器件长度的总位移变化量,利用MATLAB分析其中心波长随压力的变化关系.仿真实验表明,聚碳酸酯、聚乙烯和环氧树脂3种压力敏感封装材料中,采用聚碳酸酯聚合物的应变响应灵敏度系数最佳,传感器的压力灵敏度可达-3.89×10-4/MPa,相较于裸光纤光栅提高约200倍,机械强度高,可长效作业,适用于深海强压力测量等特殊工程环境.
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