Dual Demodulation of Temperature and Refractive Index Using Ring Core Fiber Based Mach-Zehnder Interferometer.
Dual Demodulation of Temperature and Refractive Index Using Ring Core Fiber Based Mach-Zehnder Interferometer.
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DOI：
10.3390/mi12030258
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发表时间：
2021-03-03
期刊：
影响因子：
3.4
通讯作者：
Yu C
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yuan W;Yu C
报道了一种用于温度和折射率传感的单模光纤与无芯光纤拼接的环形芯光纤。用这种夹层光纤结构构成的马赫-曾德尔干涉仪（Mach-Zehnder Interferometer，MZI），在12 nm的自由光谱范围内，干涉光谱的最大消光比达到27 dB。MZI光纤传感器用于温度传感，灵敏度为69 pm/°C和0.051 dB/°C。RI灵敏度达到182.07 dB/RIU和−31.44 nm/RIU，RI范围为1.33 - 1.38。利用干涉凹陷强度可直接解调出RI值，且对温度不敏感。利用折射率随温度变化的波长漂移与折射率之间的线性关系，可以实现对温度的解调。
We report the ring core fiber spliced with single mode fiber and no core fiber which is used for temperature and refractive index (RI) sensing. The Mach-Zehnder interferometer (MZI) is formed with this kind of sandwich fiber structure and the maximum extinction ratio of the interference spectra reaches 27 dB with the free spectra range of 12 nm. The MZI fiber sensor is applied for temperature sensing with the sensitivity of 69 pm/°C and 0.051 dB/°C. The RI sensitivity reaches 182.07 dB/RIU and −31.44 nm/RIU with the RI ranging from 1.33 to 1.38. The RI value can be directly demodulated with the interference dip intensity which shows insensitivity to temperature. The demodulation of temperature can be achieved by using the linear equations between dip wavelength shift with the variation of temperature and RI.
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