研究目的
基于横向偏移熔接与游标效应的全光纤法布里-珀罗干涉仪用于气体折射率高灵敏度测量研究
研究成果
基于横向偏移拼接和游标效应的所提出的气体折射率传感器对折射率具有高度敏感性，其灵敏度达到16335.96 nm/RIU，是单个FPI传感器的11.12倍。该传感器在气体成分检测、环境监测、生物传感器等领域具有广阔的应用前景。
研究不足
由于采用飞秒激光微加工技术制造开放腔体，该方法可能较为复杂且成本高昂。传感器的性能可能会受到温度变化的影响。
1：实验设计与方法选择：
传感器头部由一个封闭的参考法布里-珀罗干涉仪（FPI）和一个开放的传感FPI组成，两者通过两个光纤环形器连接。传感FPI通过单模光纤（SMF）的横向偏移熔接制成开放腔体，参考FPI则由单模光纤和光纤管熔接而成。由于参考FPI和传感FPI的自由光谱范围（FSR）相近但不相等，从而产生游标效应。
2：样本选择与数据来源：
两个FPI被密封在一个气室中，气室内的气体折射率（RI）可通过气泵调节。
3：实验设备与材料清单：
宽带光源（BBS）、光谱分析仪（OSA）、光纤环形器、单模光纤（SMF）、光纤管。
4：实验步骤与操作流程：
宽带光源发出的光依次通过FPI1和FPI2，最终被光谱分析仪接收。测量了气室中气体折射率为1.0002663时FPI1、FPI2及组合FPI的反射光谱。
5：0002663时FPIFPI2及组合FPI的反射光谱。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：通过分析腔体的反射光谱函数，确定气体折射率测量的灵敏度。
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Broadband light source
BBS
Provides light for the experiment
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Optical spectral analyzer
OSA
Receives and analyzes the light spectrum
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Fiber circulators
Connects the reference FPI and the sensing FPI
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Single mode fibers
SMFs
Used to create the sensing FPI and reference FPI
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Fiber tube
Used in the reference FPI structure
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