실제 공정에서 구조물의 다방향 경사 측정 기술 요구를 충족하기 위해 고감도 공간 경사 측정 광섬유 격자 센서를 개발하였으며, 체계적인 이론 분석과 실험 테스트를 수행하였다. 이 센서는 돌출부-홈 조합 구조를 채택하여 캔틸레버 등강도 보의 변형 반응을 강화하고, 두 개의 직교 배치된 감도 향상 등강도 보를 통해 공간 2차원 경사 변화를 동기 감지한다. 보 양측 광섬유 격자의 중심 파장 이동량에 대한 차분 신호 처리에 기반하여 센서 온도 자체 보상을 실현하는 동시에 측정 감도를 더욱 향상시켰다. 실험 결과 센서는 xoz 및 yoz 두 측정 평면에서 각각 81.234 pm/° 및 85.235 pm/°의 감도를 가지며, 선형도는 0.99979, 해상도는 0.01° 이하, 측정 정확도는 0.0246%F.S. 및 0.0235%F.S.이고, 측정 범위는 ±30°이다. 공간 성능 시험을 통해 2차원 경사 상태에서도 안정적이고 신뢰할 수 있는 모니터링 능력을 검증하였다. 또한 센서는 우수한 반복성(반복 오차 각각 0.843%와 0.016%), 낮은 히스테리시스 오차(각각 0.158%와 0.945%), 우수한 크리프 저항 성능을 갖추고 있다. 이 센서는 복잡한 작업 조건에서 구조물 안전 모니터링에 고정밀, 고신뢰성 경사 데이터를 제공할 수 있으며, 공정 건강 진단 분야에서 중요한 응용 가치를 가진다.

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