双光栅π相位差温度不敏感加速度传感技术研究

提出了一种基于π相位温度不敏感的双光纤布拉格光栅加速度传感技术，并设计了双光栅加速度传感器，对该传感器的温度特性和加速度对中心波长的响应进行了研究。给出了该传感器的结构及封装方法。从理论上分析了基于π相位温度不敏感的双光纤布拉格光栅加速度传感原理，分析了温度和加速度对波长的响应关系，推导了该光栅加速度传感器的响应灵敏度的解析表达式。通过实验分析双光栅的加速度响应和平坦区。实验结果表明，在温度比较宽的范围内，可实现温度不敏感加速度的准确测量，加速度响应灵敏度为15.52 pm/(m·s-2)，实验值与理论值的相对误差为3.06%，加速度与波长具有较好的线性关系，线性度为99.8%，在小于共振频率的低频段具有较好的平坦区。表明该双光纤布拉格光栅加速度传感器具有温度不敏感特性,能实现低频加速度的准确测量。