基于参考光栅的光纤光栅应变传感器温度补偿.pdf

电 孑 ·漱 第1 7卷第1期 2006年1月 Journal of 0ptoelectronics·Laser Vo1．17 No．1 Jan．2006 基于参考光栅的光纤光栅应变传感器温度补偿 万里冰h ，王殿富。 (1。北京交通大学机械与电子控制工程学院测控系，北京 100044；2．哈尔滨工业大学复合材料研究所， 黑龙江 哈尔滨 150001) 摘要：为解决光纤布拉格光栅(FBG)应变测量时的应变、温度交叉敏感问题，利用FBG便于构成传感网 络的优点，将温度补偿参考FBG与应变测量FBG串联在一路光纤上，根据2只FBG布拉格波长相对漂 移获得被测结构应变。双FBG波长相对漂移对温度的灵敏度仅为0．12 pm／℃，较好地实现FBG应变 测量的温度补偿。参考FBG法原理简单，可操作性强，为FBG应变传感器的实际工程应用奠定了 基础。 关键词：光纤布拉格光栅(FBG)；传感器；温度补偿 中图分类号：TN212．14 文献标识码：A 文章编号：1005—0086(2006)01—0050—04 Research on Temperature Compensation of Fiber Bragg Grating Strain Sensor Based on Reference Grating WAN Li—bing 一 ．WANG Dian—fu (1．School of Mechanical and Electrical Control Engineering，Beijing Jiaotong University，Beijing 100044， China；2．Center for Composite Materials，Harbin Institute of Technology，Harbin 150001，China) Abstract：ln order to solve the strain and temperature cross—sensitive problem of fiber Bragg grating(FBG)strain sensors，a method based on a reference FBG is presented． When the reference FBG is in series with a FBG strain sensor，the structure strain can be acquired by the relative wavelength shift of these two FBGs．The experiment results show that temperature sensitivity of relative wavelength shift is only 0．1 2 pm／℃，and tempera— ture disturbance is removed frOm FBG strain sensor．The principle of this temperature com— pensation method is simple，and the operation is convenient，which makes it possible to ap- ply the FBG strain sensors in engineering． Key words~．fiber Bragg grating(FBG)；sensor；temperature compensation 究迅速成为热点_3“j。FBG是通过布拉格中心波长 1 引 言 的漂移传感被测参数的，应变和温度是2个能够直接 光纤布拉格光栅(FBG