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4.1×10-5MPa-1左右。该研究对提高压力传感器的灵敏度是有帮助的。

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);

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;

TN253;TP212

激光技术

Laser Technology

2019年04期

ISSN:1001-3806

中文核心期刊

20875-8061234K
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