本實(shí)用新型屬于傳感器領(lǐng)域，具體涉及一種邁克爾遜光纖氣壓傳感器。

背景技術(shù)：

光纖傳感器由于其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在生物醫(yī)學(xué)、汽車制造業(yè)和環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域得到了普遍的應(yīng)用，自上世紀(jì)90年代以來(lái)，光纖傳感器的應(yīng)用范圍已經(jīng)擴(kuò)展到國(guó)計(jì)民生的各個(gè)領(lǐng)域，尤其在安防、建筑物監(jiān)測(cè)和能源鄰域具有廣泛的應(yīng)用前景。

光纖氣壓傳感器更是因其具有良好的多路復(fù)用能力、體積小、抗電磁干擾和易于信號(hào)探測(cè)等優(yōu)點(diǎn)而受到了人們的廣泛關(guān)注。各種結(jié)構(gòu)的光纖氣壓傳感器已經(jīng)被報(bào)道，如基于邊孔光纖的π相位偏移布拉格光纖光柵氣壓傳感器、邊孔雙芯光子晶體光纖氣壓傳感器和雙折射塑料光纖氣壓傳感器。近年來(lái)，光纖氣壓傳感器受到了廣泛的研究，如在光纖端面上鍍敏感膜結(jié)構(gòu)的氣壓傳感器、單芯和雙芯光子晶體光纖結(jié)構(gòu)的氣壓傳感器和布拉格光纖光柵結(jié)構(gòu)的氣壓傳感器等?；谀そY(jié)構(gòu)的FP腔氣壓傳感器的氣壓靈敏度是由氣壓改變時(shí)所引起的FP腔腔長(zhǎng)改變量決定的，而腔長(zhǎng)改變量又與所使用膜的厚度相關(guān)，當(dāng)使用的膜的厚度范圍達(dá)到100-1000nm時(shí)，即可得到高的氣壓靈敏度。但是基于膜結(jié)構(gòu)的氣壓傳感器由于薄膜易破損和操作復(fù)雜等缺點(diǎn)而導(dǎo)致其使用受到了極大的限制。盡管使用單芯或雙芯結(jié)構(gòu)的光子晶體光纖可以得到堅(jiān)固的光纖氣壓傳感器，但是其氣壓靈敏度取決于氣壓改變所引起的二氧化硅材料折射率的改變，因此其氣壓靈敏度非常低，通常小于33pm/MPa。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型公開了一種邁克爾遜光纖氣壓傳感器。該傳感器具有制備簡(jiǎn)單、成本低、堅(jiān)固等優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種邁克爾遜光纖氣壓傳感器，該傳感器只包括單模光纖，其特征在于：所述的光纖傳感器是將兩段單模光纖錯(cuò)位熔接而成，后面單模光纖纖芯上有一個(gè)小孔。進(jìn)一步，所述的單模光纖為通信用單模光纖，其包層直徑為125微米；所述的后面一段單模光纖長(zhǎng)度為1-5毫米；所述的小孔的直徑為5-50微米。

本實(shí)用新型的有益效果是：

1.傳感器整體材料為光纖，且制備過(guò)程中只需使用飛秒激光器和普通商用光纖熔接機(jī)，具有制備簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。

2.傳感器為開腔式氣壓傳感器，當(dāng)氣壓改變時(shí)，進(jìn)入空氣腔中的氣體折射率會(huì)發(fā)生改變，其靈敏遠(yuǎn)高于一般的密閉腔型的氣壓傳感器。

3.制備時(shí)，由于是微加工處理，在纖芯部分聚焦出的空氣腔與整個(gè)光纖相比尺寸較小，因此所述傳感器比一般光纖傳感器堅(jiān)固。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖及具體方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本實(shí)用新型的光纖干涉儀結(jié)構(gòu)圖；

圖中：1.單模光纖，2.小孔

具體實(shí)施方式

如圖1，制備傳感器的步驟為：第一步，將兩根單模光纖錯(cuò)位熔接；第二步，切割后面一段單模光纖使其長(zhǎng)度為1-5毫米；第三步，使用飛秒激光器在被切割的后一段單模光纖側(cè)面上開一個(gè)小孔。其特征在于：利用的所有單模光纖包層直徑均為125微米；所述的小孔的直徑為5-50微米。

本實(shí)用新型的具體工作原理是：兩根單模光纖錯(cuò)位熔接，當(dāng)光束經(jīng)前一根單模光纖通過(guò)時(shí)，一部分光耦合進(jìn)后一段單模光纖纖芯，另一部分則進(jìn)入后一段單模光纖的包層傳播；由于兩部分光經(jīng)歷的光程不同，進(jìn)而導(dǎo)致相位的不同。當(dāng)這兩部分光束傳播到后一段單模光纖與空氣的接觸端面時(shí)會(huì)發(fā)生反射原路返回，從而形成一個(gè)邁克爾遜干涉儀。當(dāng)外界氣壓的改變會(huì)引起小孔內(nèi)折射率的改變，導(dǎo)致光程變化，進(jìn)而導(dǎo)致相位的改變，通過(guò)監(jiān)控邁克爾遜干涉譜則能夠?qū)崿F(xiàn)氣壓監(jiān)測(cè)。