Un sensor de índice de refracción basado en la interrogación espectral de una fibra óptica de agujero lateral

Área de la Ciencia:

• Fotónica y tecnología de detección
• Sensores de fibra óptica
• Medición del índice de refracción

Sus antecedentes:

• La detección del índice de refracción (RI) es crucial en varios campos científicos e industriales.
• Los métodos de detección de RI existentes a menudo implican configuraciones complejas como sensores interferométricos o plasmónicos.
• Se necesitan tecnologías de detección de RI más sencillas pero sensibles.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y caracterizar un sensor de índice de refracción externo.
• Para investigar las características de transmisión espectral de una fibra óptica de orificios laterales cónicos largos (S-H OF).
• Para evaluar la sensibilidad del sensor S-H OF a las variaciones de RI externas.

Principales métodos:

• Fabricación de un sensor de fibra óptica con agujero lateral cónico largo (S-H OF).
• Fusión entre el S-H OF y las fibras estándar de modo único (SMF).
• Análisis espectral de la transmisión de la luz utilizando una fuente supercontinua y un analizador de espectro óptico (OSA).
• Pruebas con líquidos de inmersión con índices de refracción variables (1.32-1.42).
• Mediciones de la pérdida de potencia en diferentes rangos de longitud de onda (600-1800 nm).

Principales resultados:

• El sensor demostró sensibilidad a los cambios de RI externos.
• La sensibilidad más alta alcanzada fue de 622 ± 11 nm/URI en la región del infrarrojo cercano.
• Las características espectrales del S-H OF se vieron significativamente afectadas por el RI circundante.

Conclusiones:

• Los S-H OF de largo cónico son adecuados para la detección de RI basada en la interrogación espectral.
• El sensor desarrollado ofrece una alternativa prometedora y más simple a las complejas tecnologías de detección de RI existentes.
• Esta tecnología tiene potencial para diversas aplicaciones que requieren un monitoreo de RI preciso.