强激光与粒子束, 2014, 26 (1): 011004, 网络出版: 2014-01-17   

晶格旋转光子晶体Mach-Zehnder干涉结构传感特性

Sensing property analysis on lattice rotating photonic crystal Mach-Zehnder interferometer
作者单位
1 燕山大学 信息科学与工程学院, 河北 秦皇岛 066004
2 河北省特种光纤与光纤传感重点实验室, 河北 秦皇岛 066004
3 燕山大学 电气工程学院, 河北 秦皇岛 066004
摘要
基于光子晶体的自准直效应,利用在同一背景折射率下不同介质柱的等效折射率的不同,提出了一种基于晶格旋转的二维光子晶体Mach-Zehnder干涉仪折射率传感器。分别应用线缺陷和空气平板波导构成其分束镜和全反镜,并在其中一个干涉臂上设置传感区域。通过改变填充到传感区域溶液的浓度,改变介质柱的折射率,进而影响透射谱的中心波长,从而建立起溶液浓度和透射波长之间的数学关系;并进行了酒精溶液浓度测量的数值模拟,结果表明,该传感器在1.33~1.37折射率变化范围内灵敏度为250 nm/RIU。
Abstract
We propose a compact photonic crystal Mach-Zehnder interferometer index sensor with a two-dimensional rotated square lattice, based on the photonic crystal self-collimation effect. Using the same background index, the different index of the circular rods has different effective index. The line defected and the air slab waveguide are respectively used as the beam splitter and mirror of the interferometer, and a sensing area is setting on one arm of the interferometer. The index of the circular rods changes with the concentration of the solution filled into the sensing region, thereby affecting the center wavelength of the transmission spectrum, and establishing a mathematical relationship between the solution concentration and the transmission wavelength. Then we carry out a numerical simulation of the concentration measurement of the alcohol solution, the results show that the sensor sensitivity is 250 nm/RIU in the refractive index variation within the scope of 1.33-1.37.

陈卫东, 于娜, 陈颖, 王文跃. 晶格旋转光子晶体Mach-Zehnder干涉结构传感特性[J]. 强激光与粒子束, 2014, 26(1): 011004. Chen Weidong, Yu Na, Chen Ying, Wang Wenyue. Sensing property analysis on lattice rotating photonic crystal Mach-Zehnder interferometer[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2014, 26(1): 011004.

本文已被 2 篇论文引用
被引统计数据来源于中国光学期刊网
引用该论文: TXT   |   EndNote

相关论文

加载中...

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!