作者单位
摘要
1 华北电力大学 电气与电子工程学院,保定 071003
2 华北电力大学 河北省电力物联网技术重点实验室,保定 071003
3 华北电力大学 保定市光纤传感与光通信技术重点实验室,保定 071003
为提高Sagnac型温度传感器的测温范围和灵敏度,提供了一种具有高双折射高温度灵敏度特性的光子晶体光纤设计方法。通过在光纤空气孔内填充温敏液体材料,使光纤具有良好的温敏特性。在COMSOL中建立该光子晶体光纤的电磁场模型并对光纤特性进行分析计算,利用有限元法分析结构参数对双折射和光纤双折射温度灵敏度的影响,并在所确定结构基础上研究了温敏液体的填充方式和填充液体类型对光纤温敏特性的影响。确定了最优的结构和液体填充方式,最优情况下该光纤的双折射温度灵敏度能够达到2.050 7×10-5/℃,在1 550 nm处可获得5.96×10-2的双折射。将2 mm光子晶体光纤应用于Sagnac型温度传感器中并进行传感性能仿真分析,利用多项式拟合的方法对结果数据进行拟合以分析传感器的温度灵敏度,提高拟合准确性、减小测量误差。结果表明在0~75 ℃范围内传感器平均灵敏度可达11.28 nm/℃,与现有典型Sagnac型温度传感器相比,本文Sagnac型温度传感器在尽量减小光纤长度的基础上获得了较高的温度灵敏度,并且测温范围更大、准确性更高。因此,该传感器在温度测量领域有一定的应用前景。
光子晶体光纤 Sagnac型温度传感器 双折射 温度灵敏度 乙醇填充 Photonic crystal fiber Sagnac temperature sensor Birefringence Temperature sensitivity Ethanol filling 
光子学报
2023, 52(2): 0206004
作者单位
摘要
合肥工业大学,仪器科学与光电工程学院,合肥 230009
利用在PCF的空气孔中进行温敏液体选择填充时,PCF的温敏特性会受到影响这一原理,提出了一种高温度灵敏度的光子晶体光纤(PCF)。运用有限元法(FEM)对填充温敏液体后的PCF的温敏特性进行分析。从温敏液体的选择及改变光纤结构参数两个方面研究了此光子晶体光纤的温敏特性。研究结果显示,用乙醇选择填充空气孔时,在工作波长为1.55 μm时,该PCF的温度灵敏度高达3.37×10-5℃-1,研究结论在PCF温度传感器方面有广泛的应用价值。
光子晶体光纤 乙醇填充 高灵敏度 温度传感 有限元法 photonic crystal fiber (PCF) ethanol-filling high sensitivity temperature sensing finite element method 
光电子技术
2017, 37(2): 108
作者单位
摘要
南京邮电大学 光电工程学院, 南京 210023
提出一种新型混合晶格结构的高双折射PCF(光子晶体光纤),该光纤的截面由矩形空气孔和圆形空气孔混合排列而成.使用基于有限元法的Comsol软件研究了该光纤在空气孔填充温敏液体时光纤的双折射特性随温度的变化关系.研究结果表明,用乙醇液体填充纤芯区域的圆形空气孔,当空气孔间距Λ为1 μm,圆形空气孔直径D为0.96 μm,矩形空气孔长宽比a/b为4时,工作波长λ为1 550 nm的PCF的温度灵敏度达到10-5数量级.该光纤可用于高灵敏度PCF温度传感器.
光子晶体光纤 混合晶格 乙醇填充 高灵敏度 温度传感 PCF hybrid lattice ethanol-filling high sensitivity temperature sensing 
光通信研究
2015, 41(3): 44

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!