光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2013年
2期
316-322
,共7页
赵明富%韩汐%罗彬彬%王博思%全晓莉
趙明富%韓汐%囉彬彬%王博思%全曉莉
조명부%한석%라빈빈%왕박사%전효리
光纤传感%长周期光纤光栅%模式耦合理论%传输矩阵法%折射率梯度
光纖傳感%長週期光纖光柵%模式耦閤理論%傳輸矩陣法%摺射率梯度
광섬전감%장주기광섬광책%모식우합이론%전수구진법%절사솔제도
通过模式耦合理论,建立了基于长周期光纤光栅(LPFG)的二层圆光波导模型；结合传输矩阵法,仿真得到了外部介质折射率呈线性分布情况下LPFG的透射谱.仿真结果表明:该结构下的LPFG透射谱特性强烈依赖于外部介质折射率梯度,当外部介质折射率梯度升高,透射谱的损耗峰深度逐渐降低,损耗峰3dB带宽逐渐增加,且增加量与折射率梯度的增加量呈较好的线性关系；当外部折射率梯度由1.111 1×10-7 riu/mm增加到1.111 1×10-5 riu/mm时,其梯度灵敏度可达到2.2×107 nm·mm/riu.这一结果使折射率梯度的高灵敏度测量成为可能,为设计和制作基于LPFG的折射率梯度传感器提供了一定的理论依据,并有望用于生化反应中微小尺度下折射率呈梯度分布的液相介质的测量.
通過模式耦閤理論,建立瞭基于長週期光纖光柵(LPFG)的二層圓光波導模型；結閤傳輸矩陣法,倣真得到瞭外部介質摺射率呈線性分佈情況下LPFG的透射譜.倣真結果錶明:該結構下的LPFG透射譜特性彊烈依賴于外部介質摺射率梯度,噹外部介質摺射率梯度升高,透射譜的損耗峰深度逐漸降低,損耗峰3dB帶寬逐漸增加,且增加量與摺射率梯度的增加量呈較好的線性關繫；噹外部摺射率梯度由1.111 1×10-7 riu/mm增加到1.111 1×10-5 riu/mm時,其梯度靈敏度可達到2.2×107 nm·mm/riu.這一結果使摺射率梯度的高靈敏度測量成為可能,為設計和製作基于LPFG的摺射率梯度傳感器提供瞭一定的理論依據,併有望用于生化反應中微小呎度下摺射率呈梯度分佈的液相介質的測量.
통과모식우합이론,건립료기우장주기광섬광책(LPFG)적이층원광파도모형；결합전수구진법,방진득도료외부개질절사솔정선성분포정황하LPFG적투사보.방진결과표명:해결구하적LPFG투사보특성강렬의뢰우외부개질절사솔제도,당외부개질절사솔제도승고,투사보적손모봉심도축점강저,손모봉3dB대관축점증가,차증가량여절사솔제도적증가량정교호적선성관계；당외부절사솔제도유1.111 1×10-7 riu/mm증가도1.111 1×10-5 riu/mm시,기제도령민도가체도2.2×107 nm·mm/riu.저일결과사절사솔제도적고령민도측량성위가능,위설계화제작기우LPFG적절사솔제도전감기제공료일정적이론의거,병유망용우생화반응중미소척도하절사솔정제도분포적액상개질적측량.
