一种双段多层长周期光纤光栅光谱特性研究

长周期光纤光栅（LPFG）传感器具有非常广泛的应用价值，而有效解决物理量交叉敏感问题是其实用化的关键。基于LPFG对包层外介质折射率和厚度的敏感性，提出一种双段多层折射率横向分布结构的新型LPFG传感器的设计，并利用耦合模理论和传输矩阵方法分析了镀膜材料折射率、膜层厚度和镀层长度对新型LPFG传感器光谱特性的影响。软件仿真结果证明，这种LPFG由于结构设计上的特殊性，将使LPFG的谐振峰发生分裂，即一个透射峰分裂为两个。由于两个分裂峰对应力和温度的灵敏度不同，利用该结构的LPFG作为传感器，可以实现温度、应力等物理量的同步测量，从而解决LPFG传感器的交叉敏感问题。