基于无核光纤的高灵敏度马赫-泽恩德干扰仪温度传感器,具有较大的侧向偏移,具有较大的侧向偏移
Applied optics
|August 12, 2025
概括
开发了一种使用无核纤维 (NCF) 和乙醇的新型马赫-泽恩德干扰仪温度传感器. 这种紧,稳定的传感器为细胞培养应用提供了精确的热量测量.
科学领域:
- 光电学是指光电子产品.
- 光纤光学是指光纤的使用.
- 生物医学传感传感器
背景情况:
- 准确的温度监测对于细胞培养至关重要.
- 现有的方法可能缺乏精度或稳定性.
- 光纤传感器为增强的热量测量提供了潜力.
研究的目的:
- 设计和演示一个创新的光纤温度传感器.
- 为了利用马赫-泽恩德干扰进行精确的热检测.
- 为了评估传感器在细胞培养应用中的性能.
主要方法:
- 通过将无核纤维 (NCF) 拼接到具有核心偏移的单模纤维 (SMF) 之间来制造马赫-泽恩德干扰仪.
- 利用以乙醇填充的空隙的折射率变化用于模式干扰.
- 通过对所需的自由光谱范围 (FSR) 的模拟优化NCF长度.
主要成果:
- 在30-36°C范围内达到5.3574nm/°C的高温灵敏度.
- 展示了一个紧的传感器结构,具有高的重复性和稳定性.
- 验证了传感器在细胞培养中精确测量热量的有效性.
结论:
- 开发的基于NCF的马赫-泽恩德干扰仪是一种高效的温度传感器.
- 它的紧设计,稳定性和灵敏性使其适合用于细胞培养监测.
- 这种传感器代表了生物应用中精确的热量测量的一种多功能工具.


