摘要:本文提出一种面向脉动微压传感的多光束干涉光纤法布里-珀罗(FP)探针。 建立探针多光束干涉波长漂移与微压传 感模型,分析其在气、液相环境中微压灵敏度差异。 采用化学腐蚀、放电熔接、精密切割技术制备光纤探针器件。 利用医用注射 器、透明柔性软管、石英插芯构建微压测试环境,通过有限元仿真分析测试环境内部压强分布情况,在气相环境压强范围 14. 41~ 85. 22 kPa、液相环境压强范围 4. 50~26. 02 kPa 的测试条件下,对 3 支光纤探针微压传感特性进行分析。 实验结果表明, 气、液相环境 中, 探 针 波 长 均 随 压 强 增 大 发 生 红 移 现 象, 反 之, 发 生 蓝 移 现 象; 气 相 环 境 探 针 平 均 微 压 灵 敏 度 可 达 8. 210 pm·kPa -1 ,液相环境探针平均微压灵敏度可达 66. 720 pm·kPa -1 ,高于气相环境,与理论模型相符。 选取气、液相环境中 微压灵敏度最高的光纤探针进行液相脉动微压传感特性研究。 实验结果表明,5 个脉动周期内探针波长响应良好,且重复性误 差较小。 本文提出的光纤探针结构紧凑,易于制备,灵敏度高,可实现 1 Hz 频率范围内的脉动微压传感,为液相环境脉动微压 传感提供了重要的参考价值。