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誠信經(jīng)營(yíng)質(zhì)量保障價(jià)格合理服務(wù)完善光纖傳感器有著(zhù)靈敏度高,抗電磁干擾,抗氧化腐蝕能力強,易集成化等優(yōu)點(diǎn)。筱曉光子在前沿光學(xué)領(lǐng)域耕耘多年,擁有眾多光學(xué)產(chǎn)品,服務(wù)眾多科研機構。今天筱曉光子給大家介紹用于泄漏型倏逝場(chǎng)傳感領(lǐng)域的D型光纖。
側邊拋磨光纖/D形光纖
一、倏逝波
光在兩種不同介質(zhì)中傳輸時(shí),因為不同介質(zhì)的折射率不同,會(huì )存在折射現象,如果是從折射率大的介質(zhì)入射到折射率小的介質(zhì)時(shí),會(huì )出現全反射現象,這時(shí),在兩種介質(zhì)的交界面處,光其實(shí)并非像幾何光學(xué)作圖一樣直接在兩種介質(zhì)的界面*反射回原來(lái)的介質(zhì)中,而是發(fā)現一部分光滲透到折射率小的介質(zhì)中,并不同于普通的傳輸光的形式,而是一種隨深度的增加,光能量迅速呈指數衰減,隨水平方向改變,光相位發(fā)生變化的電磁波,稱(chēng)為倏逝波。
平面波導中全反射時(shí)倏逝波的產(chǎn)生
二、光纖中的倏逝波場(chǎng)
光在光纖中傳播時(shí), 會(huì )在芯層和包層的界面上形成倏逝場(chǎng)。光纖中由于包層為非吸收介質(zhì), 不會(huì )引起光纖中傳輸能量的減少。當把光纖拉錐或研磨成D形后,倏逝場(chǎng)會(huì )與被測物質(zhì)發(fā)生作用而引起能量的吸收,反映為光纖輸出光強的減少。通過(guò)檢測光纖輸出光強的大小就可以反推出被測物質(zhì)溶液濃度的大小,這就是傳感器的作用機理。
光纖倏逝場(chǎng)場(chǎng)強的大小可以表示為:
式中:Eo是倏逝場(chǎng)在界面處的能量強度;z是場(chǎng)點(diǎn)距界面的距離;dp是倏逝場(chǎng)的穿透深度,定義為當能量場(chǎng)的強度下降到Eo/e時(shí),場(chǎng)點(diǎn)到界面的距離,公式表達如下
式中:λ是光在真空中傳播時(shí)的波長(cháng);n1為光纖纖芯折射率;n2為包層折射率;θ為光線(xiàn)的入射角。
光纖中全反射時(shí)纖芯中的駐波場(chǎng)與包層中的倏逝波場(chǎng)
光纖倏逝場(chǎng)傳感器預留了很薄的一部分包層,厚度dz要求小于倏逝場(chǎng)的穿透深度,倏逝場(chǎng)能量可以穿過(guò)這部分殘留的光纖包層與被測物質(zhì)接觸引起能量的吸收,進(jìn)而實(shí)現傳感器的探測。分析證明傳感器的靈敏度與dz的大小密切相關(guān),dz越小靈敏度越高。筱曉光子推出的D型光纖預留包層dz可達到5μm。
三、D型光纖倏逝場(chǎng)傳感器
D型光纖和錐形光纖是產(chǎn)生泄漏型倏逝場(chǎng)的主要結構類(lèi)型,傳感區域的包層都足夠薄,以至于倏逝波會(huì )透射出來(lái),此時(shí),不管是直接用不同濃度的溶液,還是通過(guò)生物反應,改變傳感區域周?chē)恼凵渎?,都?huì )引起傳輸光功率的變化。D形光纖是由光纖側面拋磨掉接近一半的包層制作而成,其直徑還很大;而錐形光纖是通過(guò)光纖熔融拉錐而成,錐區足夠細,故D型光纖較錐形光纖更為堅固。
D型光纖截面圖
近年來(lái),基于D型的光纖傳感器結構已在不同的配置中使用去檢測單個(gè)或多個(gè)環(huán)境參數,包括RI、應變溫度和磁場(chǎng)。D型光纖具有側面拋光光纖包層,從而提高了包層模態(tài)的易損性、機械性能好,靈敏度高。此外,D型光纖對折射率測量的靈敏度受檢測區域長(cháng)度和拋光表面的深度的影響。
四、筱曉光子提供的D型光纖產(chǎn)品資料
依賴(lài)我司全光纖加工技術(shù),筱曉光子目前能夠提供D形側邊拋磨光纖的加工定制服務(wù)5年*的邊拋工藝技術(shù),使我們能夠為客戶(hù)精確地提供大批量的定制服務(wù),客戶(hù)只需要提供拋磨的光纖類(lèi)型,拋磨長(cháng)度,拋磨深度。
技術(shù)優(yōu)勢:
我們利用他們的內部技術(shù)研磨和拋光部分光纖;
一個(gè)良好的表面光潔度;
達到客戶(hù)確定的深度;
側拋光去除纖維的一部分,容易進(jìn)入光纖的漸逝場(chǎng)。
產(chǎn)品特點(diǎn):
高光學(xué)表面質(zhì)量;
空氣中低插入損耗;
支持多種適應光纖定制;
不同的邊拋深度。
邊拋光纖的應用:
光纖可定義長(cháng)度和深度的襯底,以引導對漸逝場(chǎng)的訪(fǎng)問(wèn),具有幾乎*;
通過(guò)疊加結構和折射率來(lái)指導波導特性;
通過(guò)動(dòng)態(tài)修改的結構尺寸,折射率或吸收,可以實(shí)現隨時(shí)間變化的操縱的傳播;
光纖元件與光纖傳感應用。
參數指標:
工作波長(cháng) | 430-2000nm |
空氣中插入損耗 | <0.1dB |
1.5折射率處衰減值 | >45dB(Typ. 60dB) |
邊拋長(cháng)度 | 17mm |
光纖類(lèi)型 | SMF-28E |
連接頭類(lèi)型 | FC/APC OR FC/PC |
定制參數:
光纖類(lèi)型;
拋磨深度;
拋磨長(cháng)度;
不同折射率條件下的衰減值可以自定義;
是否帶連接頭;
可以集成光學(xué)反射鏡(先鍍膜后進(jìn)行邊拋)。
不同拋光深度的覆蓋折射率的衰減響應-理論線(xiàn)和數據點(diǎn)
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