研究目的
提出并验证一种基于并联双法布里-珀罗干涉仪与游标效应的超灵敏折射率传感器，用于提升液体和气体折射率测量的灵敏度。
研究成果
所提出的传感器实现了30,801.53 nm/RIU的超高折射率灵敏度，约为单个FPI的33倍。该传感器展现出良好的稳定性、重复性和快速测量能力。精密应用中需控制温度影响。该传感器适用于化学和生物液体折射率检测。
研究不足
由于紫外胶的热膨胀导致温度交叉灵敏度（约0.000268 RIU/°C）；高灵敏度与动态范围之间的权衡（游标节点的自由光谱范围约为120 nm，将安全检测范围限制在约0.00337 RIU）；高精度测量可能需要温度补偿和校准。
1：实验设计与方法选择：
该传感器采用具有游标效应的并联双法布里-珀罗干涉仪（FPI）。闭合腔FPI作为参考单元，开放腔FPI作为传感单元。通过光纤耦合器叠加两个FPI的反射梳状光谱实现游标效应。
2：样本选择与数据来源：
使用折射率范围为1.33347至1.33733的NaCl溶液作为测试液体，由折射仪测量。
3：33347至33733的NaCl溶液作为测试液体，由折射仪测量。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：单模光纤（SMF）、毛细管（内径126.0微米，外径1.80毫米）、玻璃管（内径1.81毫米，外径3.0毫米）、铝镜（直径3.00毫米，厚度0.70毫米）、紫外胶、带槽玻璃管（槽宽1毫米，槽长2毫米）、3分贝SMF光纤耦合器、超连续谱（SC）光源、光谱分析仪（OSA，YOKOGAWA AQ6370C）、折射仪（A670，Hanon）、恒温箱、铁制支架。
4：0微米，外径80毫米）、玻璃管（内径81毫米，外径0毫米）、铝镜（直径00毫米，厚度70毫米）、紫外胶、带槽玻璃管（槽宽1毫米，槽长2毫米）、3分贝SMF光纤耦合器、超连续谱（SC）光源、光谱分析仪（OSA，YOKOGAWA AQ6370C）、折射仪（A670，Hanon）、恒温箱、铁制支架。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：在耦合器臂的光纤端面上制作闭合腔和开放腔FPI。将参考单元置于恒温箱中；将传感单元固定在铁制支架上。用SC光源照射；使用OSA监测叠加的反射光谱。向开放腔填充液体并测量光谱偏移。
5：数据分析方法：
基于游标效应原理分析光谱偏移；根据波长变化与折射率计算灵敏度；基于反射率方程进行数值模拟。
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Optical Spectrum Analyzer
AQ6370C
YOKOGAWA
Monitor and analyze reflective spectra from the sensor setup.
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Refractometer
A670
Hanon
Measure refractive indices of NaCl solutions used in experiments.
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Supercontinuum Light Source
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Fiber Coupler
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Connect and superimpose reflective spectra from dual FPIs.
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Single-Mode Fiber
SMF
Used in fabricating the FPIs and as part of the sensor structure.
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Capillary
Form the cavity for the FPIs.
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Glass Tube
Encase the capillary for structural firmness.
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Al Mirror
Serve as a reflector in the FPI cavities.
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UV Glue
Seal the FPI structures.
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Grooved Glass Tube
Facilitate filling and draining of the open cavity.
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