近日，我院刘玉芳教授团队在光学工程领域SCI二区期刊《Optics and Laser Technology》上发表题为“Temperature monitoring system for fiber optic multichannel applications based on double-cone microstructure and ceramic-inserted F-P cavities”的研究论文。王芳教授为第一作者，赵馨艺副教授为通讯作者。该研究获得了国家自然科学基金、河南省高等学校重点科研项目及河南省科技研发计划联合基金项目的资助。
电磁加热真空干燥技术被广泛应用于金银花等中药材加工，然而传统电子传感器在高压、强电磁干扰等恶劣环境下存在测量漂移和长期稳定性不足的问题。光纤传感器凭借抗电磁干扰、电绝缘、体积小以及易于组网的优势，为此类环境下的温湿度监测提供了有效方案。但由于烘烤工艺需求，热敏性活性成分的有效保留严格依赖于特定拐点温度的精准维持。这就要求监测系统既要能够全面掌握烘箱内部的整体温度分布，又要能对关键温度拐点进行精确控制，而现有技术在此方面仍面临挑战。
针对上述痛点，团队创新提出一种基于强度解调的全光纤多通道温度监测系统。系统集成多个空间分布测点，采用两种光纤温度传感器探头：激光拉锥技术制备的双锥微结构传感器用于宽范围温度监测，陶瓷插芯封装的F-P传感器用于关键临界温区的高精度测量。两种传感器数据融合，使系统同时具备宏观态势感知与微观精准测量能力。通过理论分析与实验验证，团队优化了传感器结构参数，引入滤波算法抑制光源波动和光开关插入损耗引起的功率干扰，显著提升了系统稳定性。该成果突破了传统光纤温度监测对高成本波长解调设备的依赖，对推动光纤传感技术在工业生产、食品药品储存等领域的规模化应用具有重要意义。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.optlastec.2026.114913
（文 赵馨艺）