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基于模式转换及双峰谐振效应的薄包层镀膜长周期光纤光栅特性研究
被引量:
1
1
作者
蓝锦龙
顾铮■
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第11期3230-3235,共6页
基于耦合模理论,首先研究了镀膜长周期光纤光栅(LPFG)高阶包层模的模式转换,划分了高阶包层模的非模式转换区及模式转换区。分析了高阶包层模有效折射率随薄膜厚度增加的响应特性,包层模谐振波长在模式转换区的偏移量要大于非模式转换...
基于耦合模理论,首先研究了镀膜长周期光纤光栅(LPFG)高阶包层模的模式转换,划分了高阶包层模的非模式转换区及模式转换区。分析了高阶包层模有效折射率随薄膜厚度增加的响应特性,包层模谐振波长在模式转换区的偏移量要大于非模式转换区。在此基础上,研究了不同包层半径下高阶包层模谐振波长随光栅周期的变化情况,结果表明,相同包层半径下模式转换区内双峰间距的偏移量大于非模式转换区;无论在模式转换区还是非模式转换区,包层半径的减小将增加双峰间距的偏移量。最后分析了不同包层半径下的高阶包层模双峰透射谱在模式转换区及非模式转换区内的折射率响应,进而提出了薄包层镀膜LPFG的优化设计方案,当选定敏感膜层厚度及折射率处于镀膜LPFG的模式转换区内,光栅周期靠近相位匹配转折点时,将得到灵敏度高于传统LPFG双峰传感器的镀膜LPFG折射率型双峰传感器;而减小包层半径,将进一步提高传感器的分辨本领。
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关键词
薄包层镀膜长周期光纤光栅
透射谱
模式转换
双峰谐振效应
灵敏度
下载PDF
职称材料
基于双峰谐振效应的镀金属长周期光纤光栅液体浓度传感器
被引量:
19
2
作者
顾铮■
张江涛
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第3期21-27,共7页
利用长周期光纤光栅(LPFG)中的双峰谐振效应,结合表面等离子体共振(SPR)传感器的高灵敏度,提出了一种新型镀金属光纤光栅液体浓度传感器。采用双包层结构模型和耦合模理论,分析了镀金属长周期光纤光栅双峰效应的谐振特性,环境折射率的...
利用长周期光纤光栅(LPFG)中的双峰谐振效应,结合表面等离子体共振(SPR)传感器的高灵敏度,提出了一种新型镀金属光纤光栅液体浓度传感器。采用双包层结构模型和耦合模理论,分析了镀金属长周期光纤光栅双峰效应的谐振特性,环境折射率的传感特性以及金属膜厚对双峰LPFG灵敏度的影响。实验上制作了具有双峰效应的镀银膜长周期光纤光栅,并进行了NaCl盐溶液浓度的监测实验。结果表明,随着盐溶液浓度的增大,双峰谐振峰相互远离,各自向短波和长波方向偏移。选择银膜厚为103 nm的光纤光栅传感器,对溶液折射率分辨率可达1.8×10-5。进一步通过与基于双峰效应的无镀膜光纤光栅和普通单峰光纤光栅的盐溶液传感实验的比较,表明基于双峰效应镀金属长周期光纤光栅传感器对溶液浓度的监测灵敏度明显高于前两者。
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关键词
光纤光学
双峰谐振效应
镀金属长周期光纤光栅
液体浓度传感器
原文传递
题名
基于模式转换及双峰谐振效应的薄包层镀膜长周期光纤光栅特性研究
被引量:
1
1
作者
蓝锦龙
顾铮■
机构
上海理工大学理学院光电功能薄膜实验室
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第11期3230-3235,共6页
基金
国家自然科学基金项目(60777035)
教育部科学技术研究重点项目(208040)
+3 种基金
上海市教育委员会科研创新重点项目(11ZZ131)
上海市重点学科建设项目(S30502)
上海市研究生创新基金项目(JWCXSL1402)
沪江基金项目(B14004)资助
文摘
基于耦合模理论,首先研究了镀膜长周期光纤光栅(LPFG)高阶包层模的模式转换,划分了高阶包层模的非模式转换区及模式转换区。分析了高阶包层模有效折射率随薄膜厚度增加的响应特性,包层模谐振波长在模式转换区的偏移量要大于非模式转换区。在此基础上,研究了不同包层半径下高阶包层模谐振波长随光栅周期的变化情况,结果表明,相同包层半径下模式转换区内双峰间距的偏移量大于非模式转换区;无论在模式转换区还是非模式转换区,包层半径的减小将增加双峰间距的偏移量。最后分析了不同包层半径下的高阶包层模双峰透射谱在模式转换区及非模式转换区内的折射率响应,进而提出了薄包层镀膜LPFG的优化设计方案,当选定敏感膜层厚度及折射率处于镀膜LPFG的模式转换区内,光栅周期靠近相位匹配转折点时,将得到灵敏度高于传统LPFG双峰传感器的镀膜LPFG折射率型双峰传感器;而减小包层半径,将进一步提高传感器的分辨本领。
关键词
薄包层镀膜长周期光纤光栅
透射谱
模式转换
双峰谐振效应
灵敏度
Keywords
Coated cladding-reduce long-period fiber grating
Transmission spectra
Mode transition
Dual-peak resonant
Sensitivity
分类号
TN253 [电子电信—物理电子学]
下载PDF
职称材料
题名
基于双峰谐振效应的镀金属长周期光纤光栅液体浓度传感器
被引量:
19
2
作者
顾铮■
张江涛
机构
上海理工大学理学院
出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第3期21-27,共7页
基金
国家自然科学基金(60777035)
教育部科学技术研究重点项目(208040)
+1 种基金
上海市教委科研创新重点项目(11ZZ131)
上海市重点学科建设(S30502)资助课题
文摘
利用长周期光纤光栅(LPFG)中的双峰谐振效应,结合表面等离子体共振(SPR)传感器的高灵敏度,提出了一种新型镀金属光纤光栅液体浓度传感器。采用双包层结构模型和耦合模理论,分析了镀金属长周期光纤光栅双峰效应的谐振特性,环境折射率的传感特性以及金属膜厚对双峰LPFG灵敏度的影响。实验上制作了具有双峰效应的镀银膜长周期光纤光栅,并进行了NaCl盐溶液浓度的监测实验。结果表明,随着盐溶液浓度的增大,双峰谐振峰相互远离,各自向短波和长波方向偏移。选择银膜厚为103 nm的光纤光栅传感器,对溶液折射率分辨率可达1.8×10-5。进一步通过与基于双峰效应的无镀膜光纤光栅和普通单峰光纤光栅的盐溶液传感实验的比较,表明基于双峰效应镀金属长周期光纤光栅传感器对溶液浓度的监测灵敏度明显高于前两者。
关键词
光纤光学
双峰谐振效应
镀金属长周期光纤光栅
液体浓度传感器
Keywords
fiber optics
dual-peak resonance
metal-coated long-period fiber grating
liquid sensor
分类号
TN253 [电子电信—物理电子学]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于模式转换及双峰谐振效应的薄包层镀膜长周期光纤光栅特性研究
蓝锦龙
顾铮■
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
1
下载PDF
职称材料
2
基于双峰谐振效应的镀金属长周期光纤光栅液体浓度传感器
顾铮■
张江涛
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
19
原文传递
已选择
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参考文献
引证文献
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