Ultrashort Fiber Optic Temperature Sensor for the Small-Scale Heat Sources

光纤 光纤传感器 温度测量 材料科学 比例(比率) 光电子学 光学 环境科学 物理 热力学 量子力学
作者
Kuikui Guo,Rui Yang,Hongjian Wang,Fei Zhou,Rang Chu,Hongcheng Wang,Laipeng Shao,Ye Liu
出处
期刊:IEEE Sensors Journal [IEEE Sensors Council]
卷期号:24 (3): 2682-2688
标识
DOI:10.1109/jsen.2023.3339625
摘要

Fiber optic temperature sensors for small-scale heat sources have an urgent need in many industrial fields, for example, the temperature field of the laser heat source, mini LED, microchip, and so on. To the best our knowledge, we first propose and demonstrate an ultrashort fiber optic temperature sensor based on a Fabry–Perot (FP) interferometer which combines a low reflection fiber Bragg grating (FBG) with Fresnel reflection (i.e., ~4%) on the fiber end face. This unique FBG exhibits a broad Gaussian spectrum with a full-width at half-maximum (FWHM) bandwidth of 12.4 nm. This FBG-FP cavity structure was fabricated by a femtosecond laser line-by-line (LbL) scanning technology, and it has stronger mechanical strength due to no damage to the fiber material compared to other fiber optic FP interferometers. The free spectrum range (FSR) of the FBG-FP cavity is about 1.56 nm, corresponding to the cavity length can be calculated to be about $530 \mu \text{m}$ . The selected dip wavelength of the FBG-FP cavity sensor changes linearly with the temperature increase, corresponding to the temperature sensitivity of 10.8 pm/°C. Moreover, the FBG-FP cavity sensor exhibits a high spatial resolution of $580 \mu \text{m}$ and it can be used to measure the temperature of the small-scale laser spot due to its compact structure. The experimental results show the temperatures at different positions of 1064 nm laser exposure area are 138.4 °C, 111.5 °C, and 74.4 °C, respectively.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
LL发布了新的文献求助10
2秒前
李爱国应助bei采纳,获得10
5秒前
科研通AI5应助哈哈哈采纳,获得10
6秒前
不敢装睡发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
微兔小妹完成签到 ,获得积分10
7秒前
非而者厚应助isonomia采纳,获得200
9秒前
zy3637发布了新的文献求助20
9秒前
11秒前
12秒前
16秒前
17秒前
cxdhxu完成签到 ,获得积分10
17秒前
文静达发布了新的文献求助10
17秒前
共享精神应助Kvolu29采纳,获得10
17秒前
JGCATZ发布了新的文献求助200
18秒前
简单的凡儿完成签到,获得积分10
18秒前
香蕉觅云应助wuxunxun2015采纳,获得10
20秒前
bkagyin应助天天小女孩采纳,获得10
22秒前
lv发布了新的文献求助10
23秒前
25秒前
CipherSage应助super采纳,获得10
27秒前
28秒前
29秒前
Akim应助lv采纳,获得10
30秒前
30秒前
31秒前
wttt完成签到,获得积分10
31秒前
zzz完成签到,获得积分10
32秒前
不敢装睡发布了新的文献求助10
32秒前
团1111发布了新的文献求助10
33秒前
MchemG应助太花采纳,获得10
34秒前
内向的青荷完成签到,获得积分10
34秒前
xiaomaxia发布了新的文献求助10
35秒前
zxh完成签到,获得积分10
35秒前
36秒前
叶一只完成签到,获得积分10
37秒前
文静达完成签到,获得积分10
37秒前
38秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
CRC Handbook of Chemistry and Physics 104th edition 1000
Izeltabart tapatansine - AdisInsight 600
Introduction to Comparative Public Administration Administrative Systems and Reforms in Europe, Third Edition 3rd edition 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 450
THE STRUCTURES OF 'SHR' AND 'YOU' IN MANDARIN CHINESE 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3761895
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3305631
关于积分的说明 10135016
捐赠科研通 3019709
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1658368
邀请新用户注册赠送积分活动 792029
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 754766