| 基于多模态双偏置光纤的折射率传感机理研究 |
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| 引用本文： | 姜喜全,刘浩东,牛昊,孙晓,吕肖,赵燕杰.基于多模态双偏置光纤的折射率传感机理研究[J].光电子．激光,2024,35(3):258-264. |
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| 作者姓名： | 姜喜全 刘浩东 牛昊 孙晓 吕肖 赵燕杰 |
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| 作者单位： | 山东建筑大学 理学院，山东 济南 250101,齐鲁工业大学山东省科学院 山东省科学院激光研究所，山东 济南 250100,山东建筑大学 理学院，山东 济南 250101,山东建筑大学 理学院，山东 济南 250101,山东建筑大学 理学院，山东 济南 250101,山东建筑大学 理学院，山东 济南 250101 |
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| 基金项目： | 山东省重点研发计划项目(公益类) (2019GSF111011) 、 山东省自然科学基金面上项目(ZR2020MF109) 和山 东省重点研发计划(重大科技创新工程) (2020CXGC010204)资助项目 |
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| 摘 要： | 提出了一种基于双偏置结构光纤马赫-曾德干涉仪(Mach-Zehnder interferometer, MZI)的超高灵敏度折射率传感器，理论分析了偏置型MZI的干涉机理。通过光束传播法(beam propagation method, BPM)模拟分析了多模态偏置光纤的折射率传感特性、以及在不同偏置长度和折射率范围内折射率灵敏度的变化，对比了单偏置与双偏置的传感特性。仿真结果表明，在折射率为1.333 0—1.334 0的范围内，单偏置MZI的折射率灵敏度为-5 557 nm/RIU,而双偏置MZI的折射率灵敏度为-14 071 nm/RIU,该结果为实现高灵敏度液体折射率测量提供了重要理论依据。该传感器结构紧凑，整体长度只有1 200μm,在液体折射率测量领域具有重要的应用价值。
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| 关 键 词： | 偏置光纤 马赫-曾德干涉仪(MZI) 折射率传感 仿真分析 |
| 收稿时间： | 2022/10/11 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2023/1/4 0:00:00 |
Research on the refractive index sensing mechanism based on multimodal double-biased optical fiber |
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| JIANG Xiquan,LIU Haodong,NIU Hao,SUN Xiao,LV Xiao and ZHAO Yanjie.Research on the refractive index sensing mechanism based on multimodal double-biased optical fiber[J].Journal of Optoelectronics·laser,2024,35(3):258-264. |
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| Authors: | JIANG Xiquan LIU Haodong NIU Hao SUN Xiao LV Xiao and ZHAO Yanjie |
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| Affiliation: | School of Science, Shandong Jianzhu University, Jinan, Shandong 250101, China,Laser Institute, Qilu University of Technology Shandong Academy of Sciences, Jinan, Shandong 250100, China,School of Science, Shandong Jianzhu University, Jinan, Shandong 250101, China,School of Science, Shandong Jianzhu University, Jinan, Shandong 250101, China,School of Science, Shandong Jianzhu University, Jinan, Shandong 250101, China and School of Science, Shandong Jianzhu University, Jinan, Shandong 250101, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | biased fiber Mach-Zehnder interferometer (MZI) refractive index sensing simulation analysis |
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