空芯光子带隙光纤中的表面模共振耦合效应及高温传感特性

• 作者: 游永 郭慧毅 李伟 柯一礼 段少祥 王志 刘艳格
• 来源期刊: 光学学报
• 关键词: 光纤光学 空芯光子带隙光纤 光纤传感器 温度传感器
• 年，卷（期）: 2021,（13）
• 所属期刊栏目: 光纤传感技术及应用专题|Feature Issue on Optical Fiber Sensing Technology and Applications
• 页码范围: 41-48
• 页数: 8页
• 分类号: TN253
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/AOS202141.1306005

摘要

提出并研究了空芯光子带隙光纤中表面模共振耦合效应和高温传感特性.实验上观测到光子带隙光纤中的表面模耦合效应,理论上诠释了该效应的产生原理.通过表面模耦合效应,对在光纤透射光谱中形成的多个共振峰进行温度和应变传感实验,观察到独特的温度和应变传感特性:共振峰在20～150℃之间低温不敏感,在150～260℃之间高温强度敏感.在150～260℃之间的温度敏感度达到--0.26 dB/℃,同时各处波长对温度不敏感;共振峰的强度和波长对应变不敏感.该空芯光子带隙光纤传感器解决了温度-应变之间交叉敏感的问题,可以有效实现高温环境下的强度实时检测,具有结构简单、使用方便等众多优点.