为了实现高Q值低模式体积的最佳传感特性微瓶设计, 采用有限元数值分析方法研究了石英毛细管微瓶回音壁模式特性及其折射率传感性能,计算分析了当膨胀半径和赤道面处壁厚为定值时, 不同表面曲率对空芯和液芯微瓶回音壁模式特性的影响, 包括品质因子、核芯能量百分比等, 并探讨了在折射率传感应用中谐振波长随表面曲率变化规律。结果表明, 切向二阶模受曲率影响更为明显, 内壁曲率平方Δk22=0.008时Q值高达108, 内壁表面曲率越小, 核芯百分比所占能量越大, 且在内壁表面曲率较小时可实现高灵敏度折射率传感。该研究对进一步高Q值微泡的实验研制及应用于传感领域提供了有效依据, 具有一定的理论参考价值。

介绍了一种结构简单的熔接式全石英光纤非本征型法布里-珀罗干涉仪（EFPI）高静压传感器，对传感器的压力效应进行了理论分析，给出了传感器的设计结构和制作过程。和传统EFPI传感器相比，该传感器具有长腔长、结构简单、制作工艺简易、应用灵活方便等优点，可以用于较高静态压力的测量。建立了传感解调系统，对压力进行了测试，测量精确度高，稳定性好。同时进行了温度敏感度测量实验，温度敏感系数约为0.72 nm/℃，传感器的腔长温度线性度好，结果显示传感器温度交叉敏感度低。在0～20 MPa压力测量范围内，该传感器的压力腔长灵敏度可以达到21 nm/MPa，连续10 h动态测量条件下，测量偏差为0.2%FS。