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摘要
本文创新性地将光纤法布里-珀罗（法珀）微腔与微纳光波导相结合，提出一种光纤法珀微波导腔高灵敏度折射率传感器。光纤法珀微腔可以将光场限制在微米量级的区域内，并对腔内的微波导结构起支撑保护作用；而微纳波导在保证结构良好导光能力的同时，基于其强倏逝场特性，进一步提升整体结构的折射率灵敏度。此外，基于飞秒激光双光子聚合高精度3D打印技术，可实现波导直径仅为2μm的光纤法珀微波导腔，并保证良好的制备重复性。实验表明，随着光纤法珀微波导腔传感器腔内液体折射率的增加，传感器的干涉光谱发生蓝移，在1.3346-1.3764折射率范围内灵敏度可达525.81 nm/RIU，与仿真获得折射率灵敏度（555.14 nm/RIU）结果接近，同时传感器还展现了优良的线性响应特性，线性拟合系数可达0.9948；相比于传统无微纳波导的光纤法珀微腔结构，干涉光谱峰值提升了8.2 dB，折射率灵敏度提升了近5倍。
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单位东北大学; 流程工业综合自动化国家重点实验室
