光纤压力传感器制作研究

分析了现有光纤压力传感器的原理与结构,选择非本征型法布里-珀罗腔作为研究目标,建立了测压的数学模型,开展了微机电加工工艺研究,探索了包括研磨、腐蚀、减薄与键合等特殊工艺,批量制作的法布里-珀罗腔具有一致性;建立了一套基于机器视觉的测量与焊接系统,能够在线精确测量与焊接控制,实现光纤与准直管的焊接以及准直管与法布里-珀罗腔的焊接。利用本系统,制作出传感器灵敏度为1.765 nm/kPa,在不采用非线性拟合校正的条件下,膜片挠度-压力的线性度为99%,重复性为1%,迟滞为0.7%,温度敏感系数为0.15 nm/℃,零位长时漂移小于2 nm。