長線型側孔光ファイバーのスペクトル調査に基づく屈折指数センサ
Rafał A Kosturek1, Michał Dudek1, Leszek R Jaroszewicz1
1Institute of Applied Physics, Military University of Technology, 2 gen. Sylwestra Kaliskiego St., 00-908 Warsaw, Poland.
Sensors (Basel, Switzerland)
|August 28, 2025
まとめ
新しい光ファイバーセンサーで 外部屈折指数 (RI) の変化を正確に測定します この長い線形側孔光ファイバー (S-H OF) は,RIセンシングアプリケーションのシンプルで効果的な方法を提供します.
科学分野:
- フォトニクスとセンサー技術
- 光ファイバーセンサー
- 屈折指数測定
背景:
- 屈折指数 (RI) センシングは様々な科学および産業分野において極めて重要です.
- 既存のRI検出方法は,インターフェロメトリックやプラズモニックセンサーのような複雑な構成を伴うことが多い.
- よりシンプルで敏感なRIセンシング技術が必要です.
研究 の 目的:
- 外部屈折指数 (RI) センサーを開発し,特徴づけること.
- 長線形側孔光ファイバー (S-H OF) のスペクトル伝送特性を調査する.
- 外部RIの変動に対するS-H OFセンサーの感度を評価する.
主な方法:
- 長線形側孔光ファイバー (S-H OF) センサーの製造
- 標準単一モードファイバー (SMF) でS-H OFをスプライスする.
- 超連続源と光学スペクトル解析器 (OSA) を使用した光伝送のスペクトル分析.
- 異なる屈折率 (1.32-1.42) の浸水液で試験する.
- 異なる波長範囲 (600~1800 nm) での電力損失測定
主要な成果:
- センサーは外部RIの変化に対する感受性を示した.
- 最も高い感度は近赤外線で622 ± 11nm/RIUでした.
- S-H OFのスペクトル特性は,周囲の RIによって著しく影響を受けた.
結論:
- 長線形S-H OFは,スペクトル尋問ベースのRIセンシングに適しています.
- 開発されたセンサーは,既存の複雑なRIセンシング技術に対する有望でシンプルな代替手段を提供します.
- この技術は,RIの正確な監視を必要とする様々な用途に潜在しています.
