1.一种基于应变传感Fabry-Perot干涉仪的应变传感方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)、使用两个毛细微管长度不同的应变传感Fabry-Perot干涉仪,毛细微管短的为传感干涉仪,毛细微管较长的为参考干涉仪,将两个应变传感Fabry-Perot干涉仪并联在3dB耦合器上;
(2)、将传感干涉仪的毛细微管两边的第一单模光纤和第二单模光纤均通过光纤钳剥离一小段涂覆层,将第一单模光纤和第二单模光纤剥离涂覆层的位置分别通过紫外固化胶固定在固定平台和移动平台上,毛细微管置于固定平台和移动平台之间;
(3)、在3dB耦合器另外两端分别连接宽带光源和光谱仪,光谱仪可显示应变传感Fabry-Perot干涉仪的干涉谱线;
(4)、传感测试时,宽带光源发射出的光波经过3dB耦合器分别在传感干涉仪和参考干涉仪的第一单模光纤内传输,光波在第一单模光纤内传播至第一单模端面时一部分光被反射,另一部分光透过端面在传感腔内部传播,传播至传感腔远离第一单模光纤的端面时被反射,经过传感干涉仪第一单模光纤端面反射的光束和经过传感腔反射的光束会聚产生传感干涉谱线,在参考干涉仪第一单模光纤端面反射的光束和经过参考腔反射的光束会聚产生参考干涉谱线;传感干涉谱线的自由光谱范围表示为: FSR为传感腔自由光谱范围,λ为入射光波长,n为空气折射率,L1为传感腔腔长;
参考干涉谱线的自由光谱范围表示为: FSR'为参考腔自由光谱范围,L2为参考腔腔长;
传感干涉谱线和参考干涉谱线进行叠加并传至光谱仪显示,当传感腔和参考腔的谷值处于相同波长时,此波长处总输出频谱为谷值,所有的谷值形成一个新的频谱包络,所述频谱包络的自由光谱范围表示为: FSRenvelope为两腔并联后的包络的自由光谱范围;
(5)、通过对移动平台轴向施加外力给传感干涉仪施加应变,即移动平台的移动使得传感腔的长度L1变长,传感腔的变长使得传感干涉谱线发生移动,发生移动的传感干涉谱线和未发生变化的参考干涉谱线不断叠加在光谱仪显示,同时保持之前的干涉谱线叠加情况;
(6)、随着L1长度的不断变化,参考干涉仪和传感干涉仪叠加的干涉谱线逐渐发生偏移,完成基于应变传感Fabry-Perot干涉仪的应变测量。
2.根据权利要求1所述的基于应变传感Fabry-Perot干涉仪的应变传感方法,其特征在于:所述步骤(1)中的两个应变传感Fabry-Perot干涉仪的毛细微管的长度L1和L2分别为50μm和70μm,且长度分别为50μm和70μm的毛细微管分别定义为传感腔和参考腔。
3.根据权利要求1所述的基于应变传感Fabry-Perot干涉仪的应变传感方法,其特征在于:所述步骤(2)中传感干涉仪的毛细微管两边被去除涂覆层的长度总共为20cm。
4.根据权利要求1所述的基于应变传感Fabry-Perot干涉仪的应变传感方法,其特征在于:所述步骤(5)中参考干涉仪和传感干涉仪的叠加的干涉谱线根据一放大因子发生偏移,所述放大因子M表示为: