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作者：许超;田庆业;范飞虎;
单位：中电智能科技有限公司;西安工业大学光电工程学院;
摘要：F-P谐振腔（Fabry-Pérot cavity）广泛用于折射率、温度、压力等传感，现有的基于光纤-谐振腔的封闭式F-P传感器因为谐振腔较长，限制了待测物质种类及其测量范围。基于薄膜技术研制了短腔长的开式F-P折射率传感器，具备宽测量范围和高灵敏度。理论研究了腔镜反射率和腔长对开式F-P腔特性参数的影响规律，设计开式FP谐振腔折射率传感器，包含上下高反射率腔镜（99.7%）和短腔（3.305μm），仿真结果表明，其自由光谱范围高达42nm，折射率测量范围高于传统F-P腔一个数量级，达到0.129 RIU (RIU为折射率单位)。采用电子束热蒸发薄膜沉积和光刻技术研制了折射率传感器，并搭建折射率测试验证装置，开展了折射率测试实验。结果表明，折射率变化导致的中心波长平均改变1.79 nm/RIU，测试灵敏度为346.65nm/RIU。该研究为低成本、宽测量范围、高精度液体/气体折射率传感器奠定理论和实践基础。
关键词：开式F-P谐振腔;;折射率传感;;光学薄膜
基金资助：陕西省关键核心技术攻关（2024CY2-GJHX-63）
