基于马赫曾德尔干涉仪（MZI）原理的多用途全光纤传感器

        光纤传感器，与传统的机械、电子类传感器相比较，具备其独特的优势：结构简单、抗腐蚀、灵敏度高等，在地震探测，医疗卫生以及环境监测等方面存在广泛的应用前景。基于马赫曾德尔干涉仪（MZI）原理的传感器是光纤传感器中重要的一类，相比与基于光纤光栅（FBG）的传感器，其制作工艺条件更简单，峰值标定更灵活，灵敏度更高，用途更广泛，已经成为光纤传感领域研究的热点。目前基于该原理的传感研究主要集中于特种光纤和特殊结构传感器的研究，价格相对比较昂贵，结构复杂，难以实现大规模生产应用。

         武汉国家光电实验室光通信与光网络研究部刘德明教授和夏历副教授领导的光纤传感团队，仅利用简单的熔接方法，制作了一种多用途MZI全光纤传感器。该结构以细纤芯及包层光纤为传感头，利用一段多模光纤作为模式耦合器激发细光纤包层模式。由于倏逝场效应，外界环境的变化将导致细光纤包层和芯层传输模式间的相位差发生变化，从而引起干涉谱峰值发生漂移，可实现对外界液面、折射率、温度和轴向应力的测量，还值得关注的是首次提出了利用液面灵敏度大小同时实现对折射率高灵敏度测量的方法。此项研究成果制作方法简单、成本低，有助于推动光纤传感器在传感领域的广泛应用。

         该项研究工作得到了国家自然科学基金重点项目（60937002），中新（加坡）国际合作项目（2009DFA12640），华中科技大学专业人才创新基金（0124182015）的资助。该研究成果已在Optics Express 上发表。