發(fā)布時間：2017-12-25 12:05

  本文關鍵詞：微納光纖環(huán)形腔海水溫度的諧振光譜分析　出處：《光譜學與光譜分析》2016年08期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：微納光纖環(huán)形腔作為傳感器件,具有靈敏度高、響應快的優(yōu)點,因而越來越廣泛地應用在傳感領域。環(huán)形腔的諧振光譜直接反映外界環(huán)境的變化,因此諧振光譜分析對探測環(huán)境參數至關重要。從理論和實驗研究了微納光纖環(huán)形腔諧振光譜與海水溫度的關系。首先,數值計算了基模(HE_(11))兩個垂直偏振態(tài)的傳播常數隨光纖直徑和探測波長的變化關系,計算結果表明傳播常數隨光纖直徑增大而增大,隨波長增大而減小,同時計算了傳播常數隨海水溫度的變化,海水溫度越高,傳播常數越大,表明海水溫度的變化會影響到模式的傳播常數,因而可以通過測量諧振光譜的變化得知海水溫度的變化。其次,搭建了海水溫度傳感實驗系統(tǒng),獲得了微納光纖環(huán)形腔海水溫度的諧振光譜,實驗發(fā)現同時存在兩套諧振峰,分別對應基模的TE模和TM模,兩個偏振模式的傳感靈敏度分別為5.54和5.24 pm·℃~(-1)。最后,探討了基模兩個偏振態(tài)諧振光譜的產生原因,由于結型耦合區(qū)的扭曲耦合使得兩個偏振態(tài)分離,并對兩個偏振模式的諧振強度進行了分析。兩個模式的諧振強度不同,而且隨著波長的增加,一個模的諧振強度不斷增強,另一個模的諧振強度逐漸減弱。這是由于不同耦合態(tài)的耦合系數和衰減決定的,而且他們隨著波長而改變。實驗結果與理論計算相吻合。
【作者單位】： 中國海洋大學信息科學與工程學院;
【基金】：國家自然科學基金項目(61171161)資助
【分類號】：P714.1;TP212
【正文快照】： 實驗,通過優(yōu)化傳感器的參數,靈敏度可以達到22.81弓|言 pm.XT1⑴、考慮到傳感器的封裝以及高靈敏度的需求’從理論上研究了鍍膜型微納光纖環(huán)形腔傳感器,對鍍膜方案微納光纖由于倏逝場大、傳輸損耗低等優(yōu)點越來越受到 進行了優(yōu)化,能夠有效提高靈敏度[12]。傳感原理是利用諧振關

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1 李國祥;王姍姍;楊紅絹;王晶;;嵌入式微納光纖環(huán)形腔的海水鹽度傳感研究[J];激光與光電子學進展;2014年05期

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本文編號：1332743