外文翻譯 --兩個單模光纖之間的包層腐蝕細芯光纖高靈敏度折射率傳感器（譯文）

1、中文 中文 2800 字 文獻出處： 文獻出處：Xu B , Li Y , Dong X Y , et al. Highly Sensitive Refractive Index Sensor Based on a Cladding-Etched Thin-Core Fiber Sandwiched between Two Single-Mode Fibers[J]. Chinese Physics Letters, 2012, 29

2、(9):094203.兩個單模光纖之間的包層腐蝕細芯光纖高靈敏度折射率傳感器徐賁，李裔,董新永, 金尚忠,張在宣光學與電子科技學院,中國計量學院, 杭州 310018(Received 14 February 2012)實驗證明了夾在兩個單模光纖之間的包層腐蝕細芯光纖折射率傳感器。實驗結(jié)果表明，通過腐蝕光纖，在折射率為 1.333-1.340 之間，傳感器的靈敏度至少提高了 6 倍。靈敏度隨著環(huán)境折射率的增加而提高，在折射率為 1.36

3、84 時，靈敏度達到了 857.5nm。隨著降低單模細芯光纖包層直徑，靈敏度會比預期的更高。PACS:42.81.Pa,07.60.Hv,07.60.Ly DOI: 10.1088/0256-307X/29/9/094203基于波導技術的光折射計越來越多地被應用在醫(yī)藥，化工和其他行業(yè)領域。[1-4]近些年來，基于各種配置多種類型的光纖折射率傳感器已被報道，比如：長周期的光纖光柵（LPFGs）,[5-8]布拉格光纖光柵（FBGs）,[11

4、]表面等離子體共振（SPR），[12,13]核心偏移衰減器[14]和異核衰減器[15-19]等等。[20-23]其中，由直接熔接兩種或兩種以上不同芯徑的光纖制造的異核衰減器，由于它的性能穩(wěn)定，靈敏度高，制作簡單已被研究。例如，吳等人提出了一種基于單?！獑文＜毿尽獑文５墓饫w（SMF-TCSMF-SMF）結(jié)構(gòu)的折射率傳感器。[15,16]我們發(fā)現(xiàn)傳感器只對外部的折射率敏感而對溫度不敏感。在這篇文章中，我們試圖通過化學腐蝕減小單模細芯光纖的包

5、層直徑來讓這種折射率傳感器提高至少 6倍的靈敏度。圖 1 為所提出的折射率傳感器示意圖。包層蝕刻的單模細芯光纖的短段是用光纖熔接機夾在兩個常規(guī)單模光纖之間的，形成同軸的馬赫–森德干涉儀（MZI）。很多包層模式在單模光纖和單模細芯光纖之間的接合點間激發(fā)，但通常只有一個或幾個可以作為主導力量。如果我們只考慮一個包層模式，包層間存在相位差和核心模式滿足以下條件時，干擾信號達到最小值：[2]， (1) ? ? ? ? ? ? ? ?? ?

6、 ? ? ? 1 2 , 2 , ? ? ? k L n n nDextj cl effco eff上式中 為周圍介質(zhì)的折射率， 為單模細芯光纖的長度， 為傳輸減少的 ext n L D ?波長， 為整數(shù)， 和 分別為第 階包層模式的有效折射率和核 k ? ? extj cl eff n n , , ? ? ? ? co eff n j1.33–1.37),231.4nm/RIU (RI=1.44)2009 線性，26.087nm/RI

7、U (RI: 1.3330–1.3606)2011 非線性，28.6nm/RIU (RI: 1.3320–1.3890)2011 線性，270nm/RIU (RI: 1.34–1.38)2011 非線性，430.2nm/RIU (RI: 1.33–1.38)2011 非線性，31nm/RIU (RI=1.34), 823nm/RIU (RI=1.44)2008 線性，33.3nm/RIU (RI: 1.315–1.3618)2008 線