基于光纤光栅法布里珀罗干涉仪的液体介质声波检测技术研究

结合光纤光栅法布里珀罗干涉仪（FBG-FPI）和圆筒振子耦合技术设计高灵敏度传感器，应用于电力设备液体绝缘介质中声波信号检测。FBG-FPI采用反射率为50%的光纤布拉格光栅（FBG），中间处截断熔接20 mm长单模光纤SMF-28制备。为获得高灵敏度，根据弹性力学原理和有限元分析方法建立圆筒振子参数确定方法。为解决FBG-FPI受温度影响而造成静态工作点漂移的问题，提出了一种利用可调谐分布式反馈（DFB）激光器的温度补偿方法，并通过升降温实验验证了该方法的温度补偿效果。建立FBG-FPI传感器与RC6500T传感器对比实验系统，实验结果表明在1.1 kHz声波信号驱动下液体介质中的FBG-FPI与加速度传感器具有相近灵敏度。