反諧振反射光波導(dǎo)(ARROW)自首次被提出以來，憑借其低色散、低非線性響應(yīng)、高損耗閾值等特性而備受關(guān)注。近些年來，各種反諧振光纖被廣泛研究，包括光子晶體光纖、負(fù)曲率光纖、空芯光纖和Kagome光纖等，反諧振機(jī)制也被廣泛應(yīng)用于單點(diǎn)或單參數(shù)測(cè)量，如液位、磁場(chǎng)、氣壓和濕度等。然而，據(jù)我們所了解，到目前為止，很少有基于反諧振機(jī)制實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)或多參數(shù)傳感的研究報(bào)道。
針對(duì)上述問題，華中科技大學(xué)光學(xué)與電子信息學(xué)院夏歷教授領(lǐng)導(dǎo)的光纖傳感研究團(tuán)隊(duì)最近提出了一種新穎的基于反諧振反射光波導(dǎo)的復(fù)用傳感網(wǎng)絡(luò)。研究發(fā)現(xiàn)：波導(dǎo)的高折射率環(huán)形包層可被看做成一個(gè)FP標(biāo)準(zhǔn)具(如圖1所示)，滿足諧振條件的光波長會(huì)產(chǎn)生尖銳的周期性傳輸反諧振峰，其位置與毛細(xì)管的長度無關(guān)，而與其環(huán)形包層的折射率和厚度有關(guān)(如圖2所示)。因此，多個(gè)不同包層厚度的反諧振反射光波導(dǎo)可以實(shí)現(xiàn)級(jí)聯(lián)，其每個(gè)波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的溫度響應(yīng)可在波長域上進(jìn)行區(qū)分(如圖3所示)。此外，低應(yīng)變交叉靈敏度、易制造和高光譜信噪比等優(yōu)點(diǎn)使得該復(fù)用方案在惡劣環(huán)境下實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)和多參數(shù)傳感測(cè)量情景廣闊。
該項(xiàng)研究成果“Multiplexing of anti-resonant reflecting optical waveguides for temperature sensing based on quartz capillary(基于石英毛細(xì)管的反諧振反射光波導(dǎo)的溫度復(fù)用傳感研究)”在2018年12月10日發(fā)表于Optics Express 期刊上（vol. 26, no. 25, pp. 33501-33509）。該研究工作得到了國家自然科學(xué)面上基金項(xiàng)目(No. 61675078)的資助。
圖1 示意圖(a)光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，(b)光傳輸路徑；模場(chǎng)
圖2 溫度復(fù)用傳感測(cè)量實(shí)驗(yàn)裝置.
圖3 不同厚度的波導(dǎo)及其級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)透射譜.
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