- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
基于双镜面纳米等离子体超材料的电调谐法布里-珀罗干涉仪
摘要： 基于亚波长尺寸金属纳米粒子（NPs）在薄金属薄膜电极上电压可控可逆自组装形成的镜面-镜面纳米等离子体超材料，是新型电调谐光学器件的理想候选。本研究提出一种新型电调谐法布里-珀罗干涉仪（FPI）设计：两个平行镜面（各由自组装于薄金属电极上的单层NPs构成）形成充满水溶液的光学腔体。通过微调电极电位改变单层内NPs间距，可同步或独立地电调控腔镜反射率?；谟行Ы橹世砺酆投嗖惴颇瓷浞桨?，我们建立九层堆叠理论模型验证光学透过率，该模型与全波模拟结果高度吻合。研究表明：薄银膜基底上银NP单层间强等离子体耦合效应，使各腔镜反射率对NPs间距高度敏感。该设计通过原位电调谐NPs间距实现FPI腔内多个窄而强的透射峰连续调控，兼具低成本自下而上制备优势与节能调谐特性。
关键词： 电调谐光学器件、电压控制的可逆自组装、自组装等离子体纳米粒子、法布里-珀罗干涉仪
更新于2025-09-16 10:30:52
-
[IEEE 2019年第20届固态传感器、执行器与微系统国际会议暨第33届欧洲传感器会议（TRANSDUCERS & EUROSENSORS XXXIII） - 德国柏林（2019年6月23日-27日）] 2019年第20届固态传感器、执行器与微系统国际会议暨第33届欧洲传感器会议（TRANSDUCERS & EUROSENSORS XXXIII） - 基于薄膜转移技术的腔密封光学干涉表面应力生物传感器制备
摘要： 我们基于纳米级厚聚对二甲苯薄膜技术，开发了一种采用腔体密封结构的MEMS法布里-珀罗干涉仪表面应力传感器，用于高灵敏度无标记生物检测。该MEMS干涉仪能通过光谱偏移测量目标分子吸附引起的膜片形变。所提出的腔体密封光学干涉仪可防止膜片背面发生物理吸附及腔内折射率漂移，从而提升灵敏度。实验成功在10分钟内获得了77纳米的光谱偏移（对应1纳克/毫升浓度抗原-抗体反应的显色变化），较传统传感器灵敏度提升16.7倍。
关键词： 微机电系统生物传感器、表面应力传感器、无标记生物传感、薄膜转移技术、法布里-珀罗干涉仪
更新于2025-09-16 10:30:52
-
[IEEE IECON 2019 - 第45届IEEE工业电子学会年会 - 葡萄牙里斯本 (2019.10.14-2019.10.17)] IECON 2019 - 第45届IEEE工业电子学会年会 - 基于光纤法布里-珀罗干涉仪的振动传感技术研究
摘要： 本文展示了采用光纤进行振动测量的结果。我们通过光纤测量反射光来检测被测物体的振动。将光纤与金属镜相对配置构成法布里-珀罗干涉仪作为位移传感器。当对镜面施加振动时，可根据镜面驱动导致气隙增减所引起的反射功率波动进行测量。研究还探讨了光纤与金属镜之间间隙的最佳尺寸。本报告指出，这种光纤法布里-珀罗干涉仪可作为微小振动的位移传感器使用。
关键词： 振动传感，法布里-珀罗干涉仪，光纤
更新于2025-09-16 10:30:52
-
[IEEE 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 中国黄山(2019.8.5-2019.8.8)] 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 基于横向偏移熔接与游标效应的高灵敏全光纤法布里-珀罗干涉仪气体折射率传感器
摘要： 摘要—本文提出了一种基于横向偏移熔接与游标效应的高灵敏度全光纤法布里-珀罗干涉仪（FPI）气体折射率（RI）传感器。该传感头由参考FPI和传感FPI组成，两者通过两个环形器连接。传感FPI是通过单模光纤（SMF）横向偏移熔接形成的开放腔体，参考FPI则由单模光纤与光纤套管熔接构成。级联双腔产生的游标效应显著提升了气体折射率检测灵敏度。实验结果表明，该传感器具有16335.96 nm/RIU的高气体折射率灵敏度，在气体成分检测、环境监测、生物传感器等领域具有广阔应用前景。
关键词： 法布里-珀罗干涉仪、光纤传感器、游标效应、气体折射率测量
更新于2025-09-16 10:30:52
-
[IEEE 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 中国黄山(2019.8.5-2019.8.8)] 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 基于游标效应的级联法布里-珀罗干涉仪用于气体压力测量
摘要： 本文提出了一种基于游标效应的灵敏度增强型气体压力传感器。该传感器采用级联结构，由两个具有不同自由光谱范围（FSR）的法布里-珀罗干涉仪（FPIs）组成。每个法布里-珀罗干涉仪通过在两段单模光纤（SMF）之间插入一段空心光纤（HCF）制成。采用飞秒激光在传感FPI的HCF上钻孔，使其空气孔与外界环境相互作用，而参考FPI的空气孔保持封闭。通过监测级联FPIs叠加光谱中提取的包络波长偏移来测量气体压力响应。实验结果表明，该级联结构的灵敏度可达-65.482nm/MPa，是单个传感FPI的13倍。
关键词： 游标效应、法布里-珀罗干涉仪、气体压力
更新于2025-09-16 10:30:52
-
用于高温传感的耐辐射光纤法布里-珀罗干涉仪
摘要： 设计了一种基于蓝宝石晶圆的光纤法布里-珀罗干涉仪，用于Co-60γ辐照环境下的高温传感。该传感探头由薄型蓝宝石晶圆和纯石英多模光纤组成。实验中，该干涉仪在不同辐照时间和吸收剂量率的Co-60γ辐照环境下进行测试。经辐照的光纤传感器经历了最高达800°C的三次温度循环测试，在高温下展现出优异的传感性能。整个传感系统具备在超过800°C的高温环境中工作的能力。当温度为800°C时，该干涉仪在1340nm波长附近可实现29.9pm/°C的高灵敏度。所提出的传感器及传感系统在强辐照和高温环境下具有重要的应用潜力。
关键词： 光纤传感器、高温、蓝宝石晶圆、辐射、法布里-珀罗干涉仪
更新于2025-09-16 10:30:52
-
基于填充聚二甲基硅氧烷薄膜的法布里-珀罗干涉仪高灵敏度液压传感器
摘要： 提出了一种高灵敏度液压传感器，该传感器由填充聚二甲基硅氧烷（PDMS）聚合物薄膜的法布里-珀罗干涉仪（FPI）构成。通过将一段空芯光纤（HCF）与输入单模光纤（SMF）端面熔接制成FPI结构，随后将PDMS注入HCF中，使其既作为光反射镜又作为检测外部压力变化的薄膜。最终形成的FPI腔长为137.8微米，PDMS薄膜厚度为33.8微米。实验结果表明，传感器波长对液压呈现线性响应，其函数关系为y = ?7.35 × 10?3x + 1536.395（x和y分别代表液压与波长），压力灵敏度高达?7.35纳米/千帕。此外，提出基于光纤布拉格光栅的温度补偿方法以消除温度影响，实验证明该方案能有效消除温度干扰并实现液压的精确测量。
关键词： 法布里-珀罗干涉仪、聚二甲基硅氧烷、温度补偿、液压传感器、光纤布拉格光栅
更新于2025-09-12 10:27:22
-
通过耗散耦合的光机械系统测量弱磁场
摘要： 本文提出了一种基于耗散耦合光力系统的弱磁场检测方案。该系统由一个完美反射镜和一个由迈克尔逊-萨尼亚克干涉仪（MSI）与可移动膜片构成的复合反射镜组成。当MSI的透射率接近零时，其对膜片位置极为敏感。在此条件下，两个反射镜会形成一个有效法布里-珀罗干涉仪（FPI），其线宽取决于膜片位置。研究表明，在磁场存在时通过对膜片施加电流，膜片位置的改变会导致有效FPI线宽变化。这种变化可通过输出场的光谱观测到，从而实现对弱磁场的测量。由此提出了一种用于弱磁场检测的光学检测技术。
关键词： 迈克尔逊-萨尼亚克干涉仪、弱磁场、耗散耦合光力系统、光学检测技术、法布里-珀罗干涉仪
更新于2025-09-12 10:27:22
-
基于HCF-SMF结构光纤法布里-珀罗干涉仪的长传感长度应变传感器
摘要： 我们提出并演示了一种用于应变测量的长传感长度光纤法布里-珀罗（F-P）传感器。该传感器结构通过将长单模光纤（SMF）与短段空心光纤（HCF）熔接的简易工艺制成。单模光纤末端切割出光滑反射面，使所提传感器的传感长度可达数厘米且具有良好的可见度。本文制备并实验分析了不同传感长度的传感器，发现其光程差（OPD）与应变呈线性关系。当传感长度约为10毫米和49毫米时，传感器分别实现20.42纳米/微应变和115.57纳米/微应变的OPD应变灵敏度。此外，在约10毫米传感长度下，其OPD温度灵敏度为187.64纳米/°C。该传感器具有制作简便、成本低廉和传感长度长的优势，有望在大范围应变测量中展现重要应用潜力。
关键词： 应变测量、光纤传感器、法布里-珀罗干涉仪
更新于2025-09-11 14:15:04
-
[IEEE 2018年亚洲通信与光子学会议(ACP) - 杭州 (2018.10.26-2018.10.29)] 2018年亚洲通信与光子学会议(ACP) - 基于游标效应的PDMS填充法布里-珀罗高灵敏度温度传感器
摘要： 基于游标效应、由两个法布里-珀罗干涉仪（FPI）构成的PDMS填充型灵敏度增强型法布里-珀罗温度传感器（其中一个FPI腔体内填充PDMS）的温度特性通过实验观测获得。结果表明：该灵敏度增强型法布里-珀罗传感器的温度灵敏度为1.808 nm/℃。正是游标效应使得其温度灵敏度较仅腔体填充PDMS但无游标效应的单FPI传感器实现了双倍提升。此外，通过优化这两个FPI的自由光谱范围可进一步扩大该提升幅度。
关键词： 改进型温度传感器，聚二甲基硅氧烷，游标效应，法布里-珀罗干涉仪
更新于2025-09-11 14:15:04