基于纤芯失配多模干涉的光纤折射率传感器  

Fiber Refractive Index Sensor Based on Fiber Core Mismatch Multimode Interference

作　　者：孙浩[1] 忽满利[1] 乔学光[1] 荣强周[1] 向光华[1] 梁磊[1] 徐琴芳[1] 

机构地区：[1]西北大学物理学系,陕西西安710069

出　　处：《中国激光》2012年第2期98-102,共5页Chinese Journal of Lasers

基　　金：国家自然科学基金(61077006);西北大学教学改革项目(07YKC22)和西北大学研究生自主创新项目(09YSY11)资助课题

摘　　要：基于多模干涉效应的单模-多模-单模(SMS)结构光纤折射率传感器通常需要进行包层腐蚀来提高灵敏度,而且易受环境温度影响。为克服SMS结构的这些不足,提出了一种新型的基于纤芯失配多模干涉的光纤折射率传感器,由单模光纤-色散补偿光纤-单模光纤(SMF-DCF-SMF)级联光纤布拉格光栅(FBG)构成,长度不超过100mm。对其灵敏度、线性范围和温度特性等进行了测试,实验结果显示在测量折射率为1.33～1.39的折射率液时,特征波长与折射率呈线性关系,灵敏度为232.8nm,级联的FBG具有良好的温度校准功能。The refractive index sensor with single mode-multimode-single（SMS） mode structure based on multimode interference effect usually needs cladding corrosion to improve the sensitivity,and it is vulnerable to the influence of temperature.To solve these problems,a novel fiber refractometer based on fiber core diameter mismatch multimode interference is proposed.The refractometer structured of single-mode fiber/dispersion compensation fiber/single-mode fiber（SMF-DCF-SMF） and a fiber Bragg grating（FBG） has a total length less than 100 mm.The experiment results show that the sensitivity of the sensor in measuring liquid with a refractive index of 1.33～1.39 is 232.8 nm,and the FBG has a good function of temperature calibration.

关 键 词：光纤光学 光纤传感器 折射率传感器 色散补偿光纤 

分 类 号：TN253[电子电信—物理电子学]