高灵敏度光子晶体光纤温度传感器的设计

Abstract

针对光纤温度传感装置普遍结构复杂且灵敏度偏低的问题,文章提出并仿真验证了一种具有高灵敏度的椭圆形气孔温度传感装置。利用表面等离子体技术与光纤温度传感技术相结合实现温度传感。在光纤外侧包覆一层金属膜,待测物质使用氯仿酒精混合物作为温度感应物质,通过有限元矢量软件COMSOL进行模拟仿真。仿真结果表明,当入射波长由0.5μm增加到1.0μm时,其温度测量区间为-20～120℃,可以得到最大光谱灵敏度6 nm/℃,分辨率为1 337.12 RIU-1,测量精度为2.85×10-5 RIU。

Keywords

• 温度传感;表面等离子体共振;光子晶体光纤;酒精混合物;COMSOL