金属薄膜／波导薄膜包覆光纤端面SPR生物传感器的研究

提出了一种由高折射率纤芯／波导层／金属薄膜包覆层／被检测物层构成的四层结构表面等离子共振光纤生物传感器．对其研究发现：这种传感器能够很好地感应待测物的折射率，与三层薄膜结构光纤SPR传感器相比其衰减峰非常尖锐，这说明其损耗小且分辨力高，适合长距离、高精度、高分辨力场合的测量，对生物医学中的免疫反应实时检测及表面显微技术的研究具有重要的意义．     

新型光纤传感器的设计与特性分析

结合光子晶体光纤和表面等离子共振技术,设计了一种的新型的8孔光子晶体光纤的表面等离子共振传感结构。采用传输矩阵法分析了传感器的表面等离子共振传输特性。结果表明:随着入射角增大,表面等离子共振波长深度下降,半峰宽变窄,入射角为85°,效果较为理想;金属薄膜占比越大,传感器的灵敏度会有一定的增加,测量液态待测物,灵敏度可达到10-5。设计结构降低了纤芯模的有效折射率,解决了纤芯模和表面等离子共振模式发生相位匹配问题,表现了较高的灵敏度以及稳定性。     

基于拉锥多模光纤的高灵敏度光纤折射率传感器

使用氢氧焰对62.5/125μm芯径的多模光纤进行熔融拉锥,得到拉锥长度30mm,光纤直径3.553 2μm的拉锥多模光纤,以此制作单模-拉锥多模-单模(STMS)光纤结构的折射率(RI)传感器,此结构具有较强倏逝场,对外界折射率反应灵敏。在室温25℃条件下,将此结构中的拉锥多模光纤伸直并置于腾空状态,用液滴包裹拉锥区域,实验表明,此结构折射率传感器在折射率范围1.341 4~1.358 6内具有1 009.9nm/RIU的灵敏度,可精密监测液体折射率变化。     

探地雷达应力与折射率传感器的制备与性能

以新型马赫-曾德尔干涉(MZI)为基本原理,以偏芯熔接为构造方法,结合光纤包层模和纤芯模对应力、折射率的敏感特性,制作了一种可用于应力与折射率测量的新型光纤传感器,并对该传感器进行了性能测试.实验结果表明:当外界施加应力为0～500με时,该传感器的透射光谱随着应力的增加向短波方向偏移,经过计算可得传感器的应力灵敏度可...     

双通道表面等离子共振传感器及控制系统研究

设计了一种双通道的多功能检测范围的表面等离子共振(SPR)传感器。采用K棱镜结构模型激发实现表面等离子共振,结构采用上下2种非对称介质-金属-介质波导形式实现双通道的传感。结果表明,该传感器金的通道灵敏度由3μm/RIU提高到7μm/RIU左右,但检测精度下降明显;设计的传感器金属层为金的传感通道更适合检测折射率较低的物质,而金属层为银的传感通道更适合检测折射率较高的物质。     

光学调谐技术在光纤光栅传感器中的应用

光纤光栅传感器是最近十年发展起来的一种新型光纤传感器,可用于应变（力）、温度、压力、液位的测量,与传统光纤传感器相比有许多优点。光纤光栅传感器的核心技术是光学调谐技术。目前,国外常用的调谐方法有:参考光纤光栅反射波长调谐匹配法、法布里-百洛透射波长调谐匹配法、激光源波长调谐匹配法、傅立叶变换先纤光谱仪法、马赫-曾德干涉仪信号读出法。本文对光纤光栅传感器的原理和应用等做了简述,并着重对各种先学调谐方法作了详细综述。     

基于CCD图像传感器的液体折射率的研究

提出一种利用CCD测量液体折射率的简单方法。当一束激光垂直入射到一个充满液体底面是平面镜的长方形样品池时,反射光线将产生一定量的偏移,利用CCD自动测量这一偏移量,就可以很快地计算出该液体的折射率。经过理论分析和实际操作可测得的液体折射率范围为1．0到1．5。     

光纤传感器应用研究

光导纤维创造了光电子学的新领域。光纤传感器发展非常迅速,具有损耗低、重量轻、抗电磁干扰强以及节约能源等特点,目前已有光纤压力传感器、光纤磁场传感器、光纤温度传感器、光纤应变传感器、光纤电场传感器等,并已广泛用于非电量的测试中。     

浅论《光纤技术与应用》课程中光纤折射率和波长的关系

作为表征光纤传输性能的重要参数,光纤的折射率分布直接影响着光纤的传输特性;进一步通过获得光纤折射率的分布来计算出光纤的几何参数以及光纤的最大理论数值孔径;等等。本文分析和讨论了光纤折射的依赖关系,重点讨论了光纤折射率与波长的关系,得出了它们之间的数学描述,实现了对光纤折射率与波长关系的定量研究。     

一种用于环氧树脂固化监测的自参考型光纤折射率传感器

研究了一种用于定量监测环氧树脂固化度的自参考型的光纤折射率传感器.该传感器用于环氧树脂基复合材料的固化监测时,埋设于复合材料结构内不同部位的传感器能够自参考地定标,使得传感器的输出能够进行实时的比较,从而反映复合材料内部不同部位的固化程度之间的差异.用该传感器对环氧树脂的恒温固化过程进行了监测,测量结果与差示扫描量热法的测量结果进行了对比,验证了该传感器的自参考功能.,A self-referenced fiber-optic refractive index sensor is developed to measure quantitative cure extent of epoxy. In case the sensor is applied to in-situ cure monitoring of epoxy composites, each sensor embedded in different location within the structure is self-referenced and can be normalized to a common scale. Therefore, the real-time comparative of each sensor's output becomes possible and variations in the extent of cure at different locations can be monitored. The developed sensor was used to monitor the isothermal cure of an epoxy system. The output of the sensor was compared with the results of the differential scanning calorimetry (DSC). The self-referencing function of the sensor is confirmed.     

测定水的折射率的几种方法

介绍了测定水的折射率的几种简便方法，可供学生作探究性实验参考。     

光学介质折射率讨论

折射率是光学介质的重要特性之一,讨论影响折射率变化的原因,阐述折射率变化的应用,以达到对光学介质折射率有一个更全面、更深入、更清晰的认识和理解．     

折射率椭球主轴化方法探讨

某些晶体,如铌酸锂,磷酸二氢钾(KDP)等,加上电场后,会改变光在晶体中传播时所表现的各向异性的性质,这种效应称为电光效应.在分析线性电光效应时,一般光电子技术教材中都会采用折射率椭球方程讨论电致折射率的变化,并利用坐标轴旋转法寻找新的折射率椭球的主轴.本文将介绍另一种矩阵理论的方法分析折射率椭球方程主轴化问题,并与坐标轴旋转法进行比较.     

折射率公式的修正

在通常情况下,我们熟悉的折射率公式n=sinθ1/sinθ2=√ε,是在一定条件下才成立,当光通过介质的电导率不为常数或介质有吸收时,此公式不再适用,应利用麦克斯韦方程组及介质的边界条件对折射率公式n=sinθ1/sinθ2=√ε,进行修正．     

负折射率的理论证明

最近的实验证明了人工合成负折射率材料的可能性。本文在实验基础上详细研究了这种物质介电常数ε和磁导率μ同时为负的条件与原因，并从理论上证明了它的折射率n为负值。     

用偏振光测定液体的折射率

在薄膜介质折射率测定的实验中,加入了用偏振光测定液体的折射率的内容,既充实了这个题目的实验内容又使学生加深了对布儒斯特定律的理解,并给出了一种测量液体折射率的新方法。     

测量透明液体折射率的技巧

介绍了应用媒质折射率的概念和全反射规律测定透明液体折射率的不同方法，可以加深对光的折射现象和全反射现象的理解。