高斯切趾光纤Bragg光栅折射率传感器特性研究.pdf

?第22卷第2期?2011年2月光电子?激光 JournalofOptoelectronics?Laser ? ? 高斯切趾光纤Bragg光栅折射率传感器特性研究罗彬彬 1,2*,赵明富 2,周晓军 1,黄德翼 2,王少飞 2,石孝红 2 (,四川成都610054;,重庆400050) 摘要:基于3层结构和双层结构光纤波导理论,对不同腐蚀深度的高斯切趾光纤Bragg光栅(FBG)的基模谐振波长与外部介质折射率(SRI)间的关系进行理论仿真,并通过实验研究其谐振波长、3dB带宽及反射峰强度对 SRI的响应特性。实验表明,随着SRI逐渐增大,基模谐振波长向长波方向的移动幅度越来越大,与仿真结果基本吻合;3dB带宽随着SRI的增大越来越窄;反射峰强度随SRI的增大略微减小,但当SRI接近FBG的包层或纤芯折射率时,反射峰强度将迅速降低。这些结果为高斯切趾FBG应用于生物化学传感方面的折射率测量奠定了基础。关键词:光纤传感;折射率传感;光纤Bragg光栅(FBG);高斯切趾中图分类号:TN253??文献标识码:A??文章编号:1005?0086(2011)02?0201?06 StudyoncharacteristicsofrefractiveindexsensorbasedonGaussi? an?apodizedfiberBragggratings LUOBin?bin 1,2*,ZHAOMing?fu 2,ZHOUXiao?jun 1,HUANGDe?yi 2,WANGShao?fei 2, SHIXiao?hong 2 (,UniversityofElectronicScienceandTechnologyofChina,Chengdu, 610054,China;,ChongqingUniversityofTechnology, Chongqing,400050,China) Abstract:Basedonthethree?layeranddouble?layeropticalfiberwaveguidetheory,therelationbetween thefundamentalmoderesonantwavelengthofGaussian?apodizedFBGwithdifferentetchingdepthsand thesurroundingrefractiveindex(SRI)isnumericallyanalyzed,andexperimentsarecarriedoutforthe responsecharacteristicsoffundamentalmoderesonantwavelength,3dBbandwidth,andreflection?peak ,astheSRIincreases,themovementofreso? nantwavelengthtoalo