中国海洋大学学报(自科版)

2015, v.45;No.244(07) 131-136

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三种微纳光纤环形腔海水盐度传感器理论研究
Theory Study of Three Seawater Salinity Sensors Based on Microfiber Ring Resonator

王晶;李国祥;王姗姗;苏昭棠;杨红绢;

摘要(Abstract):

盐度在研究海水水体密度、水质监测、海洋渔业等方面发挥着重要的作用,为发展一种新型的光学传感器来进行海水盐度的测量。从理论上设计3种温度不敏感的微纳光纤环形腔海水盐度传感器并进行了数值计算。利用有限元软件COMSOL计算了微纳光纤中传输的基模有效折射率,结合MATLAB对盐度传感器的特征参量进行数值研究。首先,研究了传感器的温度特性,得到了温度不敏感条件对应下的光纤半径。其次,研究了温度不敏感下传感器的灵敏度和探测极限。结果表明,在选择MgF2为镀膜材料的情况下,通过优化传感器参数,盐度灵敏度可达到0.02nm,盐度探测极限可达到0.18。本文结果可以为微纳光纤环形腔应用于海水盐度测量提供理论依据。

关键词(KeyWords): 环形腔;盐度传感器;温度不敏感性

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金项目(61171161)资助

作者(Author): 王晶;李国祥;王姗姗;苏昭棠;杨红绢;

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参考文献(References):

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