低声画廊模式传感器基于合的渐变的双模式纤维和玻璃毛细血管的合
Longfeng Deng1, Chao Jiang1, Xiaoshan Guo1
1Hubei Key Laboratory of Optoelectronic Conversion Materials and Devices, Hubei Engineering Research Center for Micronano Optoelectronic Devices and Integration, College of Physics and Electronic Science, Hubei Normal University, Huangshi, Hubei 435002, People's Republic of China.
The Review of scientific instruments
|January 22, 2025
概括
这项研究引入了一种新的低声画廊模式 (WGM) 传感器,用于精确的温度,压力和磁场测量. 这种具有成本效益的传感器采用了线状纤维和玻璃毛细血管,显示出高灵敏度和简单的制造.
科学领域:
- 光子学和光学传感器传感器
- 材料科学是一种材料科学.
背景情况:
- 低声画廊模式 (WGM) 共振器对环境变化非常敏感.
- 在WGM结构中整合功能材料对于先进的传感至关重要.
研究的目的:
- 开发一种新的WGM传感器,用于同时检测温度,压力和磁场.
- 为了利用WGM腔内的光场和功能材料之间的相互作用.
主要方法:
- 制造WGM传感器,通过合一个圆的双模纤维和一个玻璃毛细血管.
- 在WGM结构的玻璃毛细血管中直接注入聚二甲基 (PDMS) 和磁性流体.
- 对响应外部刺激的共振峰值波长变化 (λ1, λ2, λ3) 的分析.
主要成果:
- 用PDMS填充的WGM对温度 (-624到-964 pm/°C) 和空气压力 (-7.04到-15.08 nm/MPa) 显示出高灵敏度.
- 充满磁流体的WGM对磁场 (107 pm/mT) 具有敏感性.
- 对于温度,压力和磁场测量有明显的敏感性.
结论:
- 新型WGM传感器为多参数传感提供了一个低成本,简单和高度敏感的平台.
- 拟议的传感器适用于温度,气体压力和磁场监测的应用.
