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内嵌Sagnac干涉结构的光纤环形激光器弯曲传感研究
内嵌Sagnac干涉结构的光纤环形激光器弯曲传感研究
摘要：
光纤环形激光器是一种基于光纤的传感器，通过在光纤环中输入激光，利用光纤的干涉效应，实现对环境参数的测量。本文研究了一种新型的光纤环形激光器，该激光器在光纤环中内嵌Sagnac干涉结构，可以实现弯曲传感测量。通过对激光器的激光输出特性以及弯曲传感测量的实验结果进行分析，证明了该光纤环形激光器在弯曲传感方面的优越性。
关键词：光纤环形激光器，Sagnac干涉结构，弯曲传感，光纤传感器
一、引言
光纤传感技术在工业、医疗、环境监测等领域具有广泛的应用。光纤环形激光器作为一种重要的光纤传感器，其基本原理是通过光纤环中输入激光，利用光纤的干涉效应实现对环境参数的测量。其中，弯曲传感是光纤环形激光器应用中的一项重要研究内容。
二、光纤环形激光器基本原理
光纤环形激光器由一段光纤环和两个耦合器组成。通过一定的调谐机制，将激光输入光纤环，并利用光纤环中的干涉效应，形成输出光信号。当环境参数（如温度、压力、形变等）发生变化时，会引起光纤长度或相位差的变化，进而影响激光的输出。
三、Sagnac干涉结构及其在光纤环形激光器中的应用
Sagnac干涉结构是一种基于自身的轴对称性而产生的干涉效应。在光纤环形激光器中，通过在光纤环中引入Sagnac干涉结构，可以增强激光器的灵敏度和稳定性。Sagnac干涉结构可通过调节环形光纤的长度来实现对弯曲度的传感测量。
四、实验设备与方法
本研究采用了一台自制的光纤环形激光器，并在其光纤环中内嵌了Sagnac干涉结构。通过对激光器的激光输出特性进行测试，并进行了一系列的弯曲实验，记录输出激光的变化情况。
五、实验结果与讨论
实验结果表明，内嵌Sagnac干涉结构的光纤环形激光器在弯曲传感方面具有很好的灵敏度和稳定性。在弯曲程度较小时，激光输出强度变化较小；而在弯曲程度较大时，激光输出强度呈现明显的变化趋势。因此，该激光器可用于弯曲传感测量。
六、结论
本文研究了一种新型的光纤环形激光器，该激光器内嵌Sagnac干涉结构，实现了弯曲传感测量。通过实验结果分析，证明了该激光器在弯曲传感方面的优越性。该研究对光纤传感技术的发展具有重要意义。
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