保偏光纤双折射度压力敏感性分析

作者：曹合心; 张瀚; 吕辅勇; 赵伟时; 李雪峰

来源：系统仿真技术, 2019, 15(02): 87-92.

DOI：10.16812/j.cnki.cn31-1945.2019.02.001

• 熊猫保偏光纤
• 保偏光子晶体光纤
• 压力敏感性
• 双折射度

基于有限元法对不同外界压力作用下的两种典型保偏光纤——熊猫保偏光纤(PANDA polarization-maintaining fiber,PANDA PMF)和保偏光子晶体光纤(Polarization-Maintaining Photonic Crystal Fiber,PM-PCF)的内部应力场分布与光学特性关系进行分析,求解保偏光纤有效折射率(Effective Refractive Index,ERI)和双折射度对外界压力及其作用形式的响应规律。研究结果显示在单向受力条件下,两种保偏光纤的双折射度变化率均可达到10-6RIU/MPa;在环向均匀受力条件下,PM-PCF的双折射度变化率为10-6RIU/MPa,远高于PANDA PMF的10-11RIU/MPa量级,具有更高的敏感特性。为干涉型保偏光纤传感器的设计和优化提供了理论依据和参考数据,具有较好的工程应用价值。

• 单位
  同济大学; 中国石油天然气股份有限公司