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电子质量(2016第06期)
SMS光纤结构用于液体折射率测量的特性
SMS光纤结构用于液体折射率测量的特性
Characteristics of SMS Fiber Structure for Measuring the Refractive Index of the Liquid
张桂娜,袁雪梅(山东科技大学电子通信与物理学院,山东
青岛26590)
Zhang Gui-na, Y uan Xue-mei(Shandong university of Science andtechnolo-
sy. Shandong Qingdao 266590)
摘要:SMS( Single mode- Multimode- Single mode)光纤结构与光纤光栅相比较,结构十分简单、容易实现
成本较低,因此目前已被广泛使用。该文以SMS光纤结构的多模光纤部分为研究对象,研究了运用氢氟
酸对包层进行腐蚀的腐蚀规律,发现腐蚀10分钟时,多模部分的包层基本腐蚀完成。并通过实验对平直
的多模长度不同的SMS光纤结构对氯化钠溶液的折射率,SMS光纤结构中多模光纤弯曲长度和角度不
同的透射光谐以及SMS光纤结构中将多模部分穹曲对氯化钠液体的折射率进行了测量。结果表明,平直
的多模光纤的长度越长,其灵敏度越高,多模长度为35m时,灵敏度为0.04154mm/RIU;当弯曲角度不
同时,弯曲的长度越短,中心波长对弯曲角度越灵敏;而当同等长度的SMS光纤结构中多模光纤被弯曲
时,测得中心波长对液体折射率的灵敏度比SMS光纤结构平直时的灵敏度要高0.0453mm。
关键词:SMS光纤结构;腐蚀;多模光纤;灵敏度
中图分类号:TN253
文献标识码:A
文章编号:1003-0107(2016)06-0078-08
Abstract: Compared with fiber Bragg grating structure, the structure of SMS(Single mode-multimode-single
mode)optical fiber is very simple, easy to implemen ow cost,so it has been widely used. n this paper aking part
SMS multimode fiber optical fiber structure as the research object,the use of hydrofluoric acid etching of the
cladding corrosion aw,cor sion was found 10 minutes, ltimode cladding portion is substantially complete
orrosion An hough experimen a l e pical b srcu if e hs SMS refractive nd
sodium chloride solution, SMS fiber structure multimode fiber bending length and ang e of different transmission
spectra in the SMS fiber structure and multi-mode portion of e curved the refractive index of the liquid sodium
were measured. The reul showed that the longer the length ofthe straight multimode fiber the higher the sensi-
tivit y, he sensitivity is . 54nmlu a the multimode length of 35mm when the bending angle is differente he
shorter the length of the bending, the bending angle of the center wavelength the more sensitive nd when the s
Mi c of e m nth f ml r s n e measure cener wavelength than the sensi-
ivity of the refractive index of liquid SMS straight fiber structure sensitivity is higher about00453nm
Key words: SMS fiber structure corrosion; multimode fiber sensitivity
CLC number: TN2
Document code: A
Article ID:1003-0107(2016)06-0078-08
0引言
界环境发生信息交换。当外界环境发生改变时,泄露光
物质的折射率在一定程度上可以反映物质的一些的折射率就会发生变化,导致SMS光纤结构的透射光
物理参量。通过对物质折射率的测量,可以分析得到诸谱也随之发生变化2004年,张建中课题组利用了氢
如温度、密度、应力、色散等相关参数。目前,可以运用光氟酸腐蚀多模光纤包层的方法来提高SMS光纤结构的
纤光栅法、光纤端面回波法、光纤表面等离子体共振测量灵敏度,测量了不同浓度的蔗糖溶液的折射率。
波法等光纤检测的方法来测量物质的折射率。
2010年,赵宇等人也是利用氢氟酸对SMS光纤结构中
2006年, Gerald Farre等人发现光在光纤中传输可的多模光纤包层进行腐蚀,并用氯化钠溶液进行折射率
能会产生模式泄露的现象,这样佞输的光场就可以与外测量。实验运用了不同长度的多模光纤进行测量,发现
随着折射率的增加,谐振波长向长波方向移动?
作者简介:张桂娜(1989-),女,硬土研究生,研究方向为现代通信理论与技术