[发明专利]一种磁场和温度同测的光纤传感器及检测方法、制作方法

权利要求书

1.一种磁场和温度同测的光纤传感器(100)，其特征在于：包括，

第一段单模光纤(101)，与空芯布拉格光纤(102)一端相连接；

空芯布拉格光纤(102)，其内部设置于磁流体(M)；

第二段单模光纤(103)，与所述空芯布拉格光纤(102)的另一端相连接；

所述第一段单模光纤(101)和所述第二段单模光纤(103)的纤芯直径为9μm，纤芯折射率为1.4681，包层直径为125μm，包层折射率为1.4628；

所述空芯布拉格光纤(102)的纤芯直径为32μm，纤芯折射率为1，包层直径为125μm，包层由四个高低折射率交替分布的双包层与最外低折层组成，单个高折层厚度为1.06μm，高折层折射率为1.454，单个低折层厚度为3.07μm，低折层折射率为1.444，所述空芯布拉格光纤(102)长设置在3mm～1cm之间。

2.如权利要求1所述的磁场和温度同测的光纤传感器，其特征在于：宽带光源(200)发出超连续光源进入所述第一段单模光纤(101)，并穿过所述空芯布拉格光纤(102)和所述第二段单模光纤(103)；

其中，宽带光源(200)的波长为470nm～2400nm。

3.一种采用如权利要求1～2之一 所述光纤传感器的磁场与温度检测方法，其特征在于：包括；

获取反谐振模式；

光谱检测阶段，光进入第二段单模光纤后，被光谱仪检测。

4.如权利要求3所述的光纤传感器的磁场与温度检测方法，其特征在于：第一段单模光纤与空芯布拉格光纤模场失配，空芯布拉格光纤被激发出多个反谐振模式，不满足法珀谐振腔的谐振条件的光被约束在空芯布拉格光纤内并向前传输到第二段单模光纤；

其中，空芯布拉格光纤中主要被激发的反谐振模式为LP01模和LP02模。

5.如权利要求4所述的光纤传感器的磁场与温度检测方法，其特征在于：透射谱中有多个由空芯布拉格光纤中的反谐振模式产生的不同周期的dip，当温度和磁场同时作用于传感器时，不同反谐振模式产生的dip会发生不同的漂移，通过交叉矩阵计算出磁场与温度分别对应的漂移量，从而实现磁场与温度的双参量同时传感。

6.一种采用如权利要求1～2之一 所述光纤传感器的制作方法：将空芯布拉格光纤两端切平整，将磁流体注入空芯布拉格光纤内，将第一段单模光纤和第三段单模光纤端口切平，按第一段单模光纤、注有磁流体的空芯布拉格光纤和第二段单模光纤的结构放入熔接机中进行熔接。