基于涡旋光纤(vortex fiber,VF)激发的柱矢量模式(cylindrical vector modes,CVMs)设计了迈克尔逊干涉仪传感器,并对轴向应变、温度和折射率传感特性进行了理论研究和实验验证。通过对VF施加一个微弯长周期光栅(microbend long period g...基于涡旋光纤(vortex fiber,VF)激发的柱矢量模式(cylindrical vector modes,CVMs)设计了迈克尔逊干涉仪传感器,并对轴向应变、温度和折射率传感特性进行了理论研究和实验验证。通过对VF施加一个微弯长周期光栅(microbend long period gratings,MLPG),激发一阶CVMs(TE01、HE21和TM01);在VF尾端加反射镜,反射后纤芯中的基本模式HE11与环芯中的CVMs产生干涉,构成了迈克尔逊干涉仪。实验测得对应于柱矢量模式TM01、HE21和TE01的应变灵敏度分别为-1.01 nm/mε、-1.61 nm/mε和-2.31 nm/mε,温度灵敏度分别为9.3 pm/℃,3.4 pm/℃和-2.4 pm/℃,而折射率不敏感。该传感器结构简单,且TE01模式具有最高应变灵敏度和最低温度灵敏度,可作为折射率不敏感的、温度交叉灵敏度低的理想无补偿应变传感器,是智能型工程结构中下一代传感器的理想选择。展开更多
