光子学报
光子學報
광자학보
ACTA PHOTONICA SINICA
2013年
10期
1187-1192
,共6页
唐洁媛%陈哲%罗云瀚%余健辉%张军
唐潔媛%陳哲%囉雲瀚%餘健輝%張軍
당길원%진철%라운한%여건휘%장군
侧边抛磨%光纤%单模多模单模光纤结构%传感器%折射率%多模光纤%多模干涉
側邊拋磨%光纖%單模多模單模光纖結構%傳感器%摺射率%多模光纖%多模榦涉
측변포마%광섬%단모다모단모광섬결구%전감기%절사솔%다모광섬%다모간섭
Side polishing%Optical fiber%Singlemode-Multimode-Singlemode (SMS) fiber structure%Sensor%Refractive index%Multimode fiber%Multimode interference
采用轮式侧边抛磨技术对单模多模单模光纤结构的多模光纤部分进行侧边抛磨处理,研究了不同抛磨深度情况下该光纤结构对环境折射率的传感特性.结果显示,单模多模单模光纤结构的光谱特性曲线中存在多个损耗峰,这是由多模光纤中多种高阶模式相互干涉形成的.当单模多模单模光纤结构被侧边抛磨到接近纤芯时,光谱没有发生较大变化,只是各损耗峰波长发生了不同程度的漂移;但是,当抛磨掉部分纤芯时,单模多模单模光纤结构的光谱曲线发生较大变化,抛磨后单模多模单模光纤结构对外环境折射率变化敏感.当抛磨区深度为10 μm,长度为20 mm时,折射率传感器的最高灵敏度只有703.2 nm/RIU;当抛磨区深度为15 μm时,最高灵敏度为798 nm/RIU;当抛磨区深度为20 μm时,最高灵敏度高可达1 190 nm/RIU.研究表明,通过侧边抛磨单模多模单模光纤结构可实现一种新型的光纤折射率传感器,且可通过增加抛磨深度来提高该传感器对折射率的传感灵敏度.
採用輪式側邊拋磨技術對單模多模單模光纖結構的多模光纖部分進行側邊拋磨處理,研究瞭不同拋磨深度情況下該光纖結構對環境摺射率的傳感特性.結果顯示,單模多模單模光纖結構的光譜特性麯線中存在多箇損耗峰,這是由多模光纖中多種高階模式相互榦涉形成的.噹單模多模單模光纖結構被側邊拋磨到接近纖芯時,光譜沒有髮生較大變化,隻是各損耗峰波長髮生瞭不同程度的漂移;但是,噹拋磨掉部分纖芯時,單模多模單模光纖結構的光譜麯線髮生較大變化,拋磨後單模多模單模光纖結構對外環境摺射率變化敏感.噹拋磨區深度為10 μm,長度為20 mm時,摺射率傳感器的最高靈敏度隻有703.2 nm/RIU;噹拋磨區深度為15 μm時,最高靈敏度為798 nm/RIU;噹拋磨區深度為20 μm時,最高靈敏度高可達1 190 nm/RIU.研究錶明,通過側邊拋磨單模多模單模光纖結構可實現一種新型的光纖摺射率傳感器,且可通過增加拋磨深度來提高該傳感器對摺射率的傳感靈敏度.
채용륜식측변포마기술대단모다모단모광섬결구적다모광섬부분진행측변포마처리,연구료불동포마심도정황하해광섬결구대배경절사솔적전감특성.결과현시,단모다모단모광섬결구적광보특성곡선중존재다개손모봉,저시유다모광섬중다충고계모식상호간섭형성적.당단모다모단모광섬결구피측변포마도접근섬심시,광보몰유발생교대변화,지시각손모봉파장발생료불동정도적표이;단시,당포마도부분섬심시,단모다모단모광섬결구적광보곡선발생교대변화,포마후단모다모단모광섬결구대외배경절사솔변화민감.당포마구심도위10 μm,장도위20 mm시,절사솔전감기적최고령민도지유703.2 nm/RIU;당포마구심도위15 μm시,최고령민도위798 nm/RIU;당포마구심도위20 μm시,최고령민도고가체1 190 nm/RIU.연구표명,통과측변포마단모다모단모광섬결구가실현일충신형적광섬절사솔전감기,차가통과증가포마심도래제고해전감기대절사솔적전감령민도.
