光纤光栅倏逝波传感器灵敏度研究.pdf

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光纤光栅倏逝波传感器灵敏度研究��俊,谭耀成,许宏志,黄李本冲,楼杰,沈为民��������������������������引言近年里,光纤布喇格光栅���ǜ衅鞅还惴�应用于各种物理参数的测量及化学物质的传感。外界的环境,如压力、应变、弯曲、温度等导致传感器中心波长的漂移都易通过光谱仪进行直接检测,然而在化学传感应用中,因为一般的��徊��灸:�芯模之间的耦合,由于包层的存在,它的谐振反射波长对外界折射率的变化不敏感,因此普通的��不能直接应用于化学物质的传感。长周期光纤光栅是芯模和包层模之间的耦合,具有对外界折射率变化十分敏感的特性,但其多峰值、带宽大和只能采用传输谱探测的工作方式限制了它的测量精度和复用能力口�NA私饩稣飧鑫侍猓�南譡�作者使用化学腐蚀法减小包层厚度,这样��挠行д凵渎示鸵�受外界折射率的影响,布喇格光栅反射中心波长会产生漂移,漂移量的大小反映了外界的信息,从而达�淼�期摘要:基于光纤布喇格光栅传感原理,分析了倏逝波光纤布喇格光栅����ǜ衅鞯拇ǜ刑卣鳎��⒘�传感器反射波长随环境折射率变化的数学模型,并导出了波长灵敏度函数。结合函数分析了传感器的光纤光栅直径、外界液体折射率与灵敏度的关系,运用模式耦合理论进行模拟。结果表明,光纤传感区域纤芯越细,外界液体折射率与纤芯折射率相差越小,其反射中心波长漂移量越大,传感器灵敏度越高。通过对纤芯直径为黟��/�和灵敏度数量级为��~�~,论证了分析结论的正确性。为���凵渎蚀ǜ衅鞯纳杓啤⒂呕�坝τ锰峁┝瞬�关键词:光纤布喇格光栅;倏逝波传感器;传感器灵敏度;反射中心波长;模式耦合理论第���年��压电与声光�������&�������文章编号:��—������—��~��泄�屏垦г汗庋в氲缱涌萍佳г海�憬�贾����乃��且��.�~���肪痴凵渎史段�诘牟ǔは煊�叵的夂希�直鸹竦昧�.��和����的波长变化量,考依据。中图分类号:���文献标识码:�����,����琓�����琀����琒������.�,�����琤�基金项目:国家自然科学基金资助项目�����;浙江省钱江人才基金资助项目������;浙江省公益性计划基金资助项目作者简介:李本冲���,男,江苏徐州人,硕士生,主要从事光纤化学传感的研究。�.�����,�����:��������������甌�������甋�������瓹��������瑃�����—����,����������.����������.���������粀�����.���,��~���玦�����。������,���������篺��������籸����������;���收稿日期:��—�—������,��������,�������,��������—����籩��������;����。
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