基于圆柱体耦合结构的液漏检测 光纤传感器

来源：电子测量技术杂志2022年第22期北京时间：

作者：李莹洁，侯钰龙，沈三民，刘艳芳，牛亚南

单位：中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室，太原030051

摘要：针对现有侧耦合结构的液漏监测光纤传感器耦合结构损耗大、一致性低的问题，提出了一种圆柱体缺陷耦合结构的液漏传感器。通过Zemax软件进行光纤耦合仿真，对比分析圆柱、圆锥与半球体三种结构，在插入损耗相差较小的情况下，圆柱体耦合结构具有更高的耦合率。对聚合物光纤（POF）进行加工，得到插入损耗为0.31dB的圆柱体耦合结构。LED灯带作为扫描光源，对带有耦合结构的光纤进行检测能力验证，当耦合介质由空气变为水时，光功率强度变化可达32.8%以上。实验结果表明，圆柱体耦合结构与现有耦合结构相比损耗明显降低，所涉及的光纤传感器能够对液漏进行有效检测。

关键词：光纤传感;液漏检测;侧向耦合;多源

基金资助：山西省自然科学基金(20210302124211)项目资助