用于液体传感的高双折射新型光子晶体光纤结构
New photonic crystal fiber structure with high birefringence for liquid sensing作者机构:兰州交通大学电子与信息工程学院甘肃兰州730070
出 版 物:《应用光学》 (Journal of Applied Optics)
年 卷 期:2020年第41卷第3期
页 面:637-644页
学科分类:070207[理学-光学] 07[理学] 0702[理学-物理学]
主 题:光子晶体光纤 有限元法 高双折射 高非线性 灵敏度 限制损耗
摘 要:提出一种用于液体传感的光子晶体光纤的结构和设计方法。将六边形光子晶体光纤的纤芯区域设计成2个椭圆空气孔,分别填充水和乙醇,进而比较两种光子晶体光纤结构的传播特性。采用全矢量有限元法对所设计光子晶体光纤结构的双折射、相对灵敏度、限制损耗、非线性系数进行数值分析,对光纤各项参数的优化及纤芯椭圆结构参数进行调整,结果表明:当椭圆率为0.6时,纤芯填充乙醇的光子晶体光纤PCF2在波长1.55 nm处相对敏感度可达到72.5067%,同时限制损耗可以降至10-8级。所设计的模型可用于传感和生物传感研究及应用。