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作者:陈炜垠;武向农;
单位:上海师范大学信息与机电工程学院;
摘要:针对现有的锥形光纤耦合微管腔回音壁模式(WGM)存在耦合区域锥腰部分的机械强度不高及鲁棒性较弱的问题,提出了一种基于楔形光纤(WSF)的微管腔折射率传感器。通过引入WSF端面来激发倏逝场并与微管腔耦合形成WGM,采用时域有限差分法(FDTD)建立理论模型,深入研究了楔角、管壁厚度及微管腔外径对折射率传感特性的影响。仿真结果表明:当楔角为20°,管壁厚度为1μm,微管腔外径为110μm时,传感器的折射率灵敏度为326.5 nm/RIU,品质因子为3.236×103,分辨率为6.12×10-5RIU;该传感器用于葡萄糖浓度检测时,灵敏度为0.085 nm/mM,分辨率为0.23 mM。
关键词:折射率传感;;回音壁模式;;楔形光纤;;微管腔