高斯切趾光纤Bragg光栅折射率传感器特性研究

摘要

基于3层结构和双层结构光纤波导理论,对不同腐蚀深度的高斯切趾光纤Bragg光栅(FBG)的基模谐振波长与外部介质折射率(SRI)间的关系进行理论仿真,并通过实验研究其谐振波长、3dB带宽及反射峰强度对SRI的响应特性。实验表明,随着SRI逐渐增大,基模谐振波长向长波方向的移动幅度越来越大,与仿真结果基本吻合;3dB带宽随着SRI的增大越来越窄;反射峰强度随SRI的增大略微减小,但当SRI接近FBG的包层或纤芯折射率时,反射峰强度将迅速降低。这些结果为高斯切趾FBG应用于生物化学传感方面的折射率测量奠定了基础。