仪器仪表学报

作者：王希鑫，赵 勇，吕日清，郑洪坤，周怡凡

单位：王希鑫,1. 东北大学信息科学与工程学院,,赵 勇,1. 东北大学信息科学与工程学院，2. 河北省微纳精密光学传感与检测技术重点实验室,,吕日清,1. 东北大学信息科学与工程学院,,郑洪坤,1. 东北大学信息科学与工程学院,,周怡凡,1. 东北大学信息科学与工程学院,

关键词：拱形;微纳光纤;磁场;温度补偿;铽镝铁

基金：国家自然科学基金（61933004）、河北省自然科学基金（F2020501040）项目资助

提出了一种基于铽镝铁(TbDyFe)的具有温度补偿的拱形增敏微纳光纤磁场传感器。传感器由光纤布拉格光栅(FBG),拱形微纳光纤和TbDyFe组成,拱形微纳光纤通过紫外胶(UVglue)粘接在TbDyFe上。与非拱形微纳光纤相比,拱形光纤可将TbDyFe的伸长转化为光纤曲率半径的变化,引起干涉波长偏移,从而实现磁场灵敏度的提高。随着磁场强度升高,拱形微纳光纤的干涉波长蓝移,灵敏度为47.81pm/mT,FBG对磁场不敏感,拱形微纳光纤传感器的磁场灵敏度比非拱形高11.66倍。升温过程中拱形微纳光纤的干涉波长发生蓝移,温度灵敏度为43.02pm/℃,FBG的干涉波长发生红移,温度灵敏度为9.34pm/℃。磁场传感器显示出良好的重复性和线性,级联的FBG对磁场不敏感,可以实现对磁场传感器的温度补偿。

来源：2022年第4期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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