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基于光纤布拉格光栅拉锥的带宽可调微光纤马赫-曾德尔干涉仪 被引量：8
1
作者 耿健 朱晓军 +4 位作者 章国安 徐晨 季彦呈 金丽 曹娟 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期119-126,共8页
提出了一种基于光纤布拉格光栅(FBG)拉锥的带宽可调的微光纤马赫-曾德尔干涉仪(MZI),该微光纤MZI的两端为关于中心束腰光纤对称的锥形微啁啾长周期光栅(CLPG)。对拉锥后的光栅周期及折射率分布进行了建模及仿真。折射率测试结果表明,MZ... 提出了一种基于光纤布拉格光栅(FBG)拉锥的带宽可调的微光纤马赫-曾德尔干涉仪(MZI),该微光纤MZI的两端为关于中心束腰光纤对称的锥形微啁啾长周期光栅(CLPG)。对拉锥后的光栅周期及折射率分布进行了建模及仿真。折射率测试结果表明,MZI透射光谱带宽的倒数与氯化钠(NaCl)溶液折射率呈线性关系,通过改变NaCl溶液折射率可以调谐透射光谱带宽。对透射光谱1550 nm处的带宽进行了测量,得到折射率调谐带宽的精度为0.64318 nm^(-1)·RIU^(-1)。 展开更多
关键词 光纤光学 微光纤光栅 拉锥光纤 光纤布拉格光栅 马赫-曾德尔干涉仪
原文传递
光纤布拉格光栅折射率传感研究进展 被引量：2
2
作者 刘颖刚 车伏龙 +2 位作者 傅海威 赵娜 邵敏 《光电技术应用》 2015年第1期1-7,共7页
在介绍短周期光纤光栅(FBG)和微纳光纤布拉格光栅(MNFBG)折射率传感原理的基础上,围绕如何提高FBG折射率传感灵敏度,详细论述了腐蚀法和抛磨法两种折射率传感技术方案的研究进展,对比分析了两种方案的优缺点。同时综述了微纳光纤和微纳... 在介绍短周期光纤光栅(FBG)和微纳光纤布拉格光栅(MNFBG)折射率传感原理的基础上,围绕如何提高FBG折射率传感灵敏度,详细论述了腐蚀法和抛磨法两种折射率传感技术方案的研究进展,对比分析了两种方案的优缺点。同时综述了微纳光纤和微纳光纤光栅应用于折射率传感的研究现状,指出了目前研究所面临的技术难题与解决方案,展望了FBG折射率传感技术的发展趋势,可为进一步开展基于光纤光栅器件的折射率传感研究提供参考。 展开更多
关键词 光纤光栅 微纳光纤 折射率 微纳光纤光栅 灵敏度
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微纳色散补偿光纤光栅的折射率传感特性研究 被引量：1
3
作者 贾振安 段维维 +2 位作者 刘鑫 刘颖刚 张静乐 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2017年第6期886-888,共3页
采用相位掩模法,在未经载氢处理的色散补偿光纤上刻写出多个满足相位匹配条件的光纤布喇格光栅。经过化学腐蚀法处理,分别制作了直径为20μm、17.5μm的微纳光纤光栅,实验研究了其布喇格波长与折射率的变化关系。结果表明,在实验溶... 采用相位掩模法,在未经载氢处理的色散补偿光纤上刻写出多个满足相位匹配条件的光纤布喇格光栅。经过化学腐蚀法处理,分别制作了直径为20μm、17.5μm的微纳光纤光栅,实验研究了其布喇格波长与折射率的变化关系。结果表明,在实验溶液折射率测量范围内,传感器高阶模谐振波长与溶液折射率之间均呈现良好的拟合关系,折射率线性拟合灵敏度最高为28.6nm/RIU。此外,实验发现满足光纤光栅相位匹配条件的模式阶次越高,传感器对周围溶液变化感应能力越强。 展开更多
关键词 光纤光栅 色散补偿光纤 微纳光纤光栅 高阶模式 折射率
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微纳光纤布拉格光栅折射率与浓度传感器研究进展 被引量：9
4
作者 彭星玲 李兵 李玉龙 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第12期119-127,共9页
微纳光纤布拉格光栅(MNFBG)的强倏逝场传输和波长选择的光学特性使MNFBG对周围介质折射率与浓度的变化具有较高的灵敏度和可靠性。阐述了MNFBG的制备方法,并分析了MNFBG折射率与浓度传感原理。对MNFBG应用于折射率与浓度传感的研究进展... 微纳光纤布拉格光栅(MNFBG)的强倏逝场传输和波长选择的光学特性使MNFBG对周围介质折射率与浓度的变化具有较高的灵敏度和可靠性。阐述了MNFBG的制备方法,并分析了MNFBG折射率与浓度传感原理。对MNFBG应用于折射率与浓度传感的研究进展进行了综述。总结了提高MNFBG折射率与浓度传感灵敏度的方法,分析了目前MNFBG研究存在的问题,展望了MNFBG折射率与浓度传感器的发展方向。 展开更多
关键词 光纤光学 光纤传感器 微纳光纤布拉格光栅 折射率传感 浓度传感
原文传递
液体环境中微纳光纤布拉格光栅的温度特性 被引量：6
5
作者 刘颖刚 张伟 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2017年第4期119-125,共7页
针对微纳光纤布拉格光栅(MNFBG)在应用中存在的温度依赖问题,数值模拟了被不同折射率液体包围的MNFBG的反射波长与温度的关系,并且制作了可更换封装液体的MNFBG用于实验研究。通过使用蒸馏水和不同折射率的匹配液封装MNFBG,得到了MNFBG... 针对微纳光纤布拉格光栅(MNFBG)在应用中存在的温度依赖问题,数值模拟了被不同折射率液体包围的MNFBG的反射波长与温度的关系,并且制作了可更换封装液体的MNFBG用于实验研究。通过使用蒸馏水和不同折射率的匹配液封装MNFBG,得到了MNFBG反射光谱及其中心波长随封装液体温度的变化规律。研究发现,在相同的温度变化过程中,不同性质的封装液体会影响MNFBG反射光谱的形状和移动方向,改变了普通光纤布拉格光栅(FBG)在温度升高过程中反射光谱形状几乎不变但其中心波长线性红移的特性。封装液体的折射率和热光系数越大,MNFBG反射波长随温度的变化越趋于非线性。换用折射率和热光系数分别为1.456和4×10^(-4)℃^(-1)的匹配液体后,MNFBG反射波长的温度灵敏度为-50.3pm/℃。MNFBG特性与环境液体、温度和FBG的尺寸有关,通过有效控制相关因素可以实现FBG在更多领域的功能化应用。 展开更多
关键词 光纤光学 微纳光纤布拉格光栅 热光效应 温度灵敏度 液体折射率
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微纳光纤布拉格光栅液体折射率传感实验研究 被引量：6
6
作者 刘颖刚 张伟 +1 位作者 贾振安 傅海威 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期486-490,共5页
通过对普通光纤布拉格光纤(FBG)用HF腐蚀,制作了不同直径尺寸的微纳FBG(MNFBG)用于液体折射率传感实验研究。结果表明,MNFBG的反射波长在1.33~1.43折射率范围内均随液体折射率的增大向长波方向移动,而且保持良好的二次非线性关系,最大... 通过对普通光纤布拉格光纤(FBG)用HF腐蚀,制作了不同直径尺寸的微纳FBG(MNFBG)用于液体折射率传感实验研究。结果表明,MNFBG的反射波长在1.33~1.43折射率范围内均随液体折射率的增大向长波方向移动,而且保持良好的二次非线性关系,最大波长灵敏度可达14.41nm/RIU;在1.33~1.38和1.38~1.43的较小折射率范围内,反射波长随折射率变化具有良好的线性关系,而且随着芯径尺寸的减小,反射波长随折射率变化的灵敏度、线性度以及线性响应范围均成递增规律。本文研究不仅拓展了FBG的功能化应用,而且为基于FBG的折射率传感器的设计、优化以及合理应用提供一定参考。 展开更多
关键词 光纤传感 微纳光纤布拉格光栅(MNFBG) 折射率 灵敏度
原文传递
基于磁流体包覆微纳光纤布拉格光栅的磁场传感特性研究 被引量：1
7
作者 聂力远 吴越 +4 位作者 邵明臣 杨宇亮 罗海梅 王昌晶 祝远锋 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期751-755,共5页
提出了一种基于磁流体包覆的微纳布拉格光纤光栅的磁场传感器。采用氢氧焰熔融拉锥和紫外光曝光的方法制作了具有不同直径的基于微纳光纤的布拉格光栅,随着光纤直径的减小,其有效折射率对环境折射率变化的灵敏度随环境折射率的增大而非... 提出了一种基于磁流体包覆的微纳布拉格光纤光栅的磁场传感器。采用氢氧焰熔融拉锥和紫外光曝光的方法制作了具有不同直径的基于微纳光纤的布拉格光栅,随着光纤直径的减小,其有效折射率对环境折射率变化的灵敏度随环境折射率的增大而非线性增大,但损耗也随之增加。实验结果表明,被磁流体包覆的直径为9.24μm的微纳布拉格光纤光栅,在0 mT~40 mT和40 mT~160 mT磁场范围内,分别获得了36.2 pm/mT和3.6 pm/mT的波长灵敏度以及81.15%和94.83%的线性拟合度。 展开更多
关键词 光纤传感 微纳光纤布拉格光栅 磁流体 磁场传感
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