王玺

摘要：基于光纤布拉格光栅（FBG）的加速度传感器近年来受到较大的关注，这种基于波长检测的传感器在诸多领域都有良好的应用前景。本文重点对各种不同结构设计的光纤光栅加速度传感器的技术和特点做了分析，对光纤光栅加速度传感器的未来作了展望。

关键词：光纤布拉格光栅；加速度传感器；振动测量

中图分类号：TP212文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）01（b）-0000-00

对加速度的精确测量在工业生产、交通运输、安全监控等领域有着重要的意义，近年来光纤加速度传感器受到了越来越广泛的关注与研究。其中基于光纤布拉格光栅（Fiber Bragg Grating，FBG）的加速度传感器因其光路更简单、波长调制不受光源强度波动影响、便于分布式测量等特性[1]成为光纤加速度传感领域中最具发展前景的研究方向之一。本文综合介绍了近年来光纤光栅加速度传感器的几种常见分类和最新研究成果，对该领域的发展前景做出了展望。

1 梁式结构

悬臂梁以其结构简单、性能稳定、适合测量低频振动等特点成为光纤光栅传感器的经典弹性元件。2009年Antunes等[2]将光纤光栅作为等效弹簧连接在L形悬臂梁与弹簧钢板之间，制成的传感器谐振频率在45Hz，与电子式传感器相比均方根误差仅为2.53×10-5G，适用于微小振动的测量。2013年徐刚等[3]设计了一种双FBG对称式的高频光纤光栅加速度传感器，并提出一种基于比值法的匹配FBG解调方法。实验结果表明该传感器谐振频率为900Hz，工作频段在0～500Hz左右，灵敏度为88mv/g，加速度测量范围大于8g。……