微纳光纤布拉格光栅折射率传感特性研究

作者：刘颖刚; 车伏龙; 贾振安; 傅海威; 王宏亮; 邵敏

来源：Acta Physica Sinica, 2013, (10): 258-263.

• 微纳光纤
• 光纤布拉格光栅
• 折射率传感
• 数值模拟 micro/nanofiber
• fiber Bragg grating
• refractive index sensing
• numerical simulation

利用光纤布拉格光栅方程和光纤基模有效折射率随纤芯半径和环境折射率的函数关系,建立了微纳光纤布拉格光栅(MNFBG)反射波长随环境折射率变化的数学模型,给出了波长灵敏度函数,并指出MNFBG反射波长的变化规律决定于有效折射率随纤芯半径和环境折射率变化的关系.详细探究了有效折射率及其灵敏度的变化规律,结果表明:有效折射率随纤芯半径和环境折射率的减小而非线性减小,其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加,而且随纤芯半径减小,有效折射率的灵敏度、线性度以及线性响应范围均呈递增规律.通过对纤芯半径为0.5μm的MNFBG在1.20—1.30和1.33—1.43环境折射率范围内的波长响应关...

• 单位
  西安石油大学