高温环境下蓝宝石光纤微腔传感的研究进展OA
Research Progress of Sapphire Fiber Microcavity Sensing in High-Temperature Environment
光纤法布里-珀罗(Fabry-Perot,F-P)微腔传感器凭借抗电磁干扰、环境适应性强、体积小及精度高等优势,在高温环境下的物理参量传感领域得到广泛关注.本文综述了蓝宝石光纤F-P微腔传感器的研究进展,梳理了本征型、空气隙型、晶片型、沉积薄膜型及复合腔型微腔传感器的结构特性与高温性能,总结了传感器在高温环境下的稳定测量能力,测温最高可达1 800℃.当前微腔传感技术面临高温长期稳定性、多参数解耦、系统集成及规模化制备工艺等关键挑战,在新工艺制造技术推动下,蓝宝石光纤F-P微腔传感器正朝着微型化、批量化制备及多用途化方向发展.
Fiber Fabry-Perot(F-P)microcavity sensors garner widespread attention in the field of physical parameter sensing under high-temperature environments,owing to their advantages such as electromagnetic interference immunity,strong environmental adaptability,small size,and high precision.This paper reviews the research progress of sapphire fiber F-P microcavity sensors.The structural characteristics and high-temperature performance of intrinsic type,air-gap type,wafer type,thin-film deposition type,and composite cavity type microcavity sensors are sorted out,summarizing their stable measurement capability in high-temperature environments,with a maximum temperature measurement of up to 1 800℃.The current microcavity sensing technologies are confronted with key challenges,including long-term high-temperature stability,multi-parameter decoupling,system integration and large-scale preparation processes.Driven by new manufacturing technologies,sapphire fiber F-P microcavity sensors are moving towards miniaturization,batch fabrication,and multi-purpose applications.
韩松帅;代小爽;江俊峰;王双;刘琨;向梅;陈鑫;张建德;刘铁根
天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室,天津 300072||天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津 300072||天津大学光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室,天津 300072||天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津 300072||天津大学光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室,天津 300072||天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津 300072||天津大学光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室,天津 300072||天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津 300072||天津大学光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室,天津 300072||天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津 300072||天津大学光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072新疆师范大学物理与电子工程学院,乌鲁木齐 830054天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室,天津 300072||天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津 300072||天津大学光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072山东航天电子技术研究所,烟台 264670天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室,天津 300072||天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津 300072||天津大学光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072
信息技术与安全科学
法布里-珀罗高温环境物理参量测量微腔传感器蓝宝石光纤传感器结构温度测量
Fabry-Perothigh-temperature environmentphysical parameter measurementmicrocavity sensorsapphire fibersensor structuretemperature measurement
《人工晶体学报》 2026 (7)
1084-1092,9
国家重点研发计划(2023YFF0715700)国家自然科学基金(U23A20375,62575212)京津冀自然科学基金合作专项(25JJJJC0022)
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