光子晶体光纤高灵敏度压力传感特性研究

摘要：

为了提高压力传感器的灵敏度,利用光子晶体光纤理论及其高双折射特性和可灵活设计的结构特点,设计了一种新型边孔高双折射光子晶体光纤压力传感结构.采用全矢量有限元法并结合COMSOL软件对传感结构的受力和模场分布进行仿真分析,获得压力传感特性随几何结构和自由空间波长的变化关系,通过优化设计得到最优结构参量,进一步获得高压力灵敏度.结果表明,在最优结构下,自由空间波长为1.55μm、压力为200MPa时,偏振相位灵敏度为166.2rad/(MPa·m),所能施加的最大压力为720MPa,相位模式双折射灵敏度保持在4.1×10-5 MPa-1左右.该研究对提高压力传感器的灵敏度是有帮助的.

关键词：光纤光学、压力传感器、全矢量有限元法、光子晶体光纤、高灵敏度

所属期刊栏目：43

分类号：TN253(光电子技术、激光技术)

资助基金：四川省科学技术厅重点研发基金资助项目2018GZ0212;国家级大学生创新创业训练计划资助项目201810619085;西南科技大学大学生创新基金资助项目cx18-041

在线出版日期：2019-06-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：511-516