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基于光纤内双开口F-P干涉腔的折射率传感器

阙如月 刘一 孙慧慧 曲士良

引用本文:
Citation:

基于光纤内双开口F-P干涉腔的折射率传感器

    作者简介: 阙如月(1990-),女,硕士研究生,现主要从事光纤微器件的飞秒激光微加工的研究。.
    通讯作者: 曲士良, slqu@hit.edu.cn
  • 基金项目:

    国家自然科学基金资助项目(11374077);山东省攻关资助项目(2012GGX10308)

  • 中图分类号: TN253;TP212.1+4

Refractive index sensor based on F-P interferometer cavity in optical fiber with double-openings

    Corresponding author: QU Shiliang, slqu@hit.edu.cn
  • CLC number: TN253;TP212.1+4

  • 摘要: 为了实现高灵敏度液体折射率传感器的高效制备,采用飞秒激光直写技术,在光纤末端刻蚀出矩形凹槽,辅以光纤熔接方法,制备出一种基于光纤内双开口法布里-珀罗(F-P)干涉腔的折射率传感器。该传感器的液体折射率传感灵敏度达到1107.76nm/RIU。讨论了温度对该传感器性能的影响,温度串扰小于0.0025nm/℃;基于海水含盐浓度与折射率的线性关系,探讨了该传感器在海水含盐浓度传感测量方面的应用,灵敏度为0.171nm/(mgmL-1)。结果表明,基于光纤内双开口F-P干涉腔的折射率传感器具有干涉谱对比度高、线性响应良好、灵敏度高、不易受温度串扰、结构紧凑、制备简单高效等优点,在生物、医疗、化学、环境等领域中有着广泛的应用前景。
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-12-24
  • 录用日期:  2014-03-11
  • 刊出日期:  2014-11-25

基于光纤内双开口F-P干涉腔的折射率传感器

    通讯作者: 曲士良, slqu@hit.edu.cn
    作者简介: 阙如月(1990-),女,硕士研究生,现主要从事光纤微器件的飞秒激光微加工的研究。
  • 1. 哈尔滨工业大学 理学院, 威海 264209
基金项目:  国家自然科学基金资助项目(11374077);山东省攻关资助项目(2012GGX10308)

摘要: 为了实现高灵敏度液体折射率传感器的高效制备,采用飞秒激光直写技术,在光纤末端刻蚀出矩形凹槽,辅以光纤熔接方法,制备出一种基于光纤内双开口法布里-珀罗(F-P)干涉腔的折射率传感器。该传感器的液体折射率传感灵敏度达到1107.76nm/RIU。讨论了温度对该传感器性能的影响,温度串扰小于0.0025nm/℃;基于海水含盐浓度与折射率的线性关系,探讨了该传感器在海水含盐浓度传感测量方面的应用,灵敏度为0.171nm/(mgmL-1)。结果表明,基于光纤内双开口F-P干涉腔的折射率传感器具有干涉谱对比度高、线性响应良好、灵敏度高、不易受温度串扰、结构紧凑、制备简单高效等优点,在生物、医疗、化学、环境等领域中有着广泛的应用前景。

English Abstract

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