基于FBG的化学浓度传感器的特性分析

Abstract

文章基于光纤耦合模理论和倏逝场理论建立了光纤布拉格光栅三层结构模型,并通过推理计算和实验研究验证了三层结构的光波导模型,得出布拉格波长对化学溶液的折射率敏感性特征。同时,根据溶液浓度与其折射率关系理论建立了浓度与其折射率之间的近似线性关系式,并分析得出蔗糖、乙醇和Nacl三种溶液浓度与布拉格波长的关系,最后通过仿真实验得到不同溶液对应的布拉格波长随外部浓度变化的情况,获得一种结构简单、体积小、稳定性好、灵敏度高且无需敏感元件的化学浓度传感器。

Keywords

• 光纤布拉格光栅;折射率;溶液浓度;化学传感器