1 桂林电子科技大学 1. 电子工程与自动化学院
2 2. 广西自动检测技术与仪器重点实验室
3 广西精密导航技术与应用重点实验室, 广西 桂林 541004
基于多模干涉理论和自映像效应, 设计了一种高灵敏度多模干涉-异质无芯(SNS)光纤折射率传感器。利用纤芯失配在包层激发的高阶模与无芯光纤中产生的基模耦合产生多模干涉来实现其对折射率的传感测量。应用波束传播法(BPM)数值模拟了传感器在不同折射率条件下光的透射谱, 讨论了无芯光纤的长度及外部环境折射率等参数对传感器性能的影响。通过无芯光纤SNS结构传感器的样品制备, 测试了多组不同浓度蔗糖溶液下的透射谱, 实验结果与数值模拟结果一致。结果表明：在折射率1.330~1.419范围内, 透射谷的波长灵敏度达到189nm/RIU, 透射率灵敏度达到-40%/RIU。
单模-多模-单模 多模干涉 无芯光纤 折射率传感器 光纤光学 single mode-multiple mode-single mode multimode interference no-core fiber refractive index sensor fiber optics
1 桂林电子科技大学电子工程与自动化学院, 广西 桂林 541004
2 广西自动检测技术与仪器重点实验室, 广西 桂林 541004
3 桂林电子科技大学广西精密导航技术与应用重点实验室, 广西 桂林 541004
采用有限元方法设计了一种基于金属-电介质-金属(MIM)的内嵌对称扇形金属块的纳米圆形谐振腔滤波器。研究发现,通过改变扇形共振角度、圆形谐振腔半径、耦合距离、共振腔内的介质折射率等主要参数可有效调节该结构的透射特性。该滤波器同时出现两个显著的共振峰,透射率最高可达76%,品质因子最高可达40,能高效实现可调谐双通道带通滤波功能。对结构参量进行调整和优化,相应的谐振波长可分布在近红外波段光纤通信的850 nm和1310 nm通信窗口。该结构为设计光通信领域下一代高性能微纳等离子体滤波器提供了重要的理论依据。
表面光学 有限元方法 圆形谐振腔 内嵌对称扇形金属块 等离子体滤波器 光学学报
2020, 40(11): 1124001
