各种类型的光指南用于基于共振传感器的损耗模式
Dmitriy P Sudas1,2, Viktor A Jitov1, Petr I Kuznetsov1
1Kotel'nikov Institute of Radioengineering and Electronics of the Russian Academy of Sciences (Fryazino Branch), sq. Vvedenskogo 1, Fryazino, Moscow 141190, Russia.
Sensors (Basel, Switzerland)
|July 14, 2023
概括
单模纤维传感器对NaCl度检测的灵敏度比多模纤维传感器更高. 这项研究比较了它们的性能,发现单模光纤传感器在实际应用中更有前途.
科学领域:
- 光电学是指光电子产品.
- 化学传感器 化学传感器
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 光纤传感器提供了敏感的检测方法.
- 丢失模式共振 (LMR) 是一个关键的传感机制.
- 化 (ZnTe) 涂层用于LMR的实现.
研究的目的:
- 为了比较分析单模式和多模式纤维传感器对NaCl质量度的优点.
- 为了研究ZnTe涂层特性对传感器性能的影响.
- 探索LMR传感器在可见和红外频谱范围内的潜力.
主要方法:
- 化学稀释光纤 (26-100微米) 并使用金属有机化学蒸汽沉积 (MOCVD) 用ZnTe涂层.
- 在NaCl溶液中制造和测试基于纤维的单模和多模LMR传感器.
- 分析传感器灵敏度,共振半宽,功率图和ZnTe表面粗度.
主要成果:
- 与多模式光纤传感器 (4860 nm/RIU和25 RIU-1) 相比,单模式光纤传感器显示出更高的灵敏度 (5930 nm/RIU) 和功率 (75 RIU-1).
- ZnTe表面粗度显著影响传感器的灵敏度,单模纤维上的粗薄膜产生更高的灵敏度.
- 该研究首次证明了在多模式光纤LMR传感器中将九个共振序分成电磁横向元件的首次演示.
结论:
- 单模纤维LMR传感器在NaCl度检测方面表现出卓越的性能.
- 多模式光纤LMR传感器,特别是具有特定共振特性的传感器,更适合用于应用设备而不是实验室研究.
- 这些发现强调了涂层形态在优化光纤传感器性能方面的重要性.
