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薄包层长周期光纤光栅薄膜传感器特性研究
引用本文:陈海云,彭保进,斯剑霄,黄秋萍.薄包层长周期光纤光栅薄膜传感器特性研究[J].光子学报,2016(1):45-50.
作者姓名:陈海云  彭保进  斯剑霄  黄秋萍
作者单位:1. 浙江师范大学信息光学研究所,浙江金华321004;浙江师范大学浙江省光信息检测与显示技术研究重点实验室,浙江金华321004;浙江师范大学数理与信息工程学院,浙江金华321004;2. 浙江师范大学信息光学研究所,浙江金华321004;浙江师范大学浙江省光信息检测与显示技术研究重点实验室,浙江金华321004;3. 浙江师范大学数理与信息工程学院,浙江金华,321004
基金项目:国家自然科学基金(No.51302248)、浙江省自然科学基金(No.Y15F050012)、浙江省教育厅科研项目(No.Y201534206)、浙江师范大学博士启动基金(No.ZC304014028)和浙江省光信息检测与显示技术研究重点实验室开放基金项目资助 The National Natural Science Foundation of China(No.51302248),The Natural Science Foundation of Zhejiang Province (No.Y15F050012),Research Project of Education Department of Zhejiang Province (No.Y201534206),Zhejiang Normal University Foundation for Doctor (No.ZC304014028),Opening Foundation of Key Laboratory of Researching Optical Information Detecting and Display Technology in Zhejiang Province.
摘    要:基于薄膜参量变化引起的长周期光纤光栅模式重组机制,系统研究了光纤包层半径变化对长周期光纤光栅薄膜传感器特性的影响.结果表明,在相同薄膜参量下包层半径的减小可有效提高传感器的灵敏度,并增大传感器对薄膜参量变化响应的动态范围,但减小包层半径对传感器的增敏效应随薄膜厚度的增大而减小.通过氢氟酸腐蚀减小包层半径,采用静电自组装法在包层表面镀制PAH/PAA薄膜,镀膜过程中光纤光栅输出的光谱数据证实了理论分析结果.实验结果表明:半径为39μm、膜厚为424nm的长周期光纤光栅薄膜传感器在溶液pH值检测中的灵敏度达3.93nm/pHU,比标准包层时的灵敏度提高了1倍.

关 键 词:光纤光学  长周期光纤光栅  模式重组  薄包层  敏感薄膜

Film Sensor Based on Long-Period Fiber Grating with Reduced Cladding
Abstract:
Keywords:Fiber optics  Long-period fiber grating  Mode-reorganization  Reduced cladding  Sensitive film
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