基于不同填充方式的光子晶體光纖磁場和溫度傳感的研究.pdf

1、光子晶體光纖因其結(jié)構(gòu)的可設(shè)計(jì)性和空氣孔的可填充性，能有效地提高有效折射率調(diào)諧范圍和光纖特性的可控性，可用于制造高靈敏度、高分辨率的可調(diào)諧器件，特別在傳感領(lǐng)域有廣泛的前景。實(shí)際檢測磁場時(shí)一般涉及環(huán)境溫度的影響，利用光子晶體光纖的抗電磁干擾、低損耗等優(yōu)勢，基于光子帶隙效應(yīng)和定向耦合效應(yīng)的填充型光子晶體光纖進(jìn)行磁場和溫度傳感的研究具有重要的研究意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　本文首先提出在包層空氣孔選擇性填充高折射率磁流體，形成光子帶隙結(jié)構(gòu)。應(yīng)用

2、全矢量平面波展開法計(jì)算光纖帶隙，帶隙及其寬度隨磁場、溫度規(guī)律性漂移。當(dāng)在包層空氣孔中選擇不同位置和結(jié)構(gòu)填充磁流體體時(shí)，發(fā)現(xiàn)僅填充內(nèi)層空氣孔時(shí)，帶隙漂移造成的變化率最大。當(dāng)在包層第一層空氣孔中填充磁流體，晶格周期Λ=9μm，空氣填充率分別選取d/Λ=0.9和d/Λ=0.5時(shí)，帶隙邊界波長檢測和帶隙寬度檢測的磁場、溫度靈敏度最高分別可達(dá)1.872nm/Oe、6.418nm/℃和0.595nm/Oe和2.038nm/℃。
　　接著提出在