作者单位
摘要
1 山东大学控制科学与工程学院, 山东 济南 250061
2 山东大学材料科学与工程学院, 山东 济南 250061
根据倾斜光纤光栅(TFBG)和表面镀金的TFBG传感器测量折射率的基本原理, 通过OptiGrating软件模拟了不同浓度溶液下TFBG的透射谱和芯层模与某阶包层模耦合引起的谐振峰, 初步得出了TFBG各阶包层模随着外界折射率的增大而向右偏移、 在一定的传感范围内中心波长与外界折射率呈线性关系的结论。 用小型离子溅射仪对TFBG镀45 nm厚度左右的金膜, 并用扫描电镜在微观上观察镀膜效果。 通过不同浓度下的NaCl溶液、 MgCl2溶液、 CaCl2溶液实验, 对比研究了裸TFBG和镀金TFBG传感器对溶液折射率的传感特性。 从而验证了模拟仿真得出的结论并定量分析得知: 镀金后具有表面等离子体共振的TFBG溶液折射率灵敏度大于500 nm·RIU-1, 而裸TFBG为2 nm·RIU-1左右, 大约提高了200~300倍, 且在一定范围内中心波长与溶液折射率的线性拟合度都在0.99以上。
倾斜光纤光栅 金膜 表面等离子体共振 折射率传感器 Titled fiber Bragg grating Gold-plating Surface plasmon resonance Refractive index sensor 
光谱学与光谱分析
2013, 33(12): 3425

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