光电工程格式修改说明讲义

第41卷第3期光电工程V ol.41, No.3 2014年3月March, 2014
作者修改后，删除附件中前面的修改要求。

1 参考文献的处理
在外文文献中请在期刊名后添加期刊的:ISSN号，格式为：期刊名(SXXXX-XXXX)
对会议添加:会议时间和地点，格式为：会议名，会议地点，开会月份和时间，年
期刊的卷号和期刊的英文名为粗体
中文期刊格式：
[1] 张倩，徐先锋，袁红光，等. 四步相移数字全息干涉术相移提取和物光重建[J]. 光电工程，2011，38(8)：139-144.
ZHANG Qian，XU Xianfeng，YUAN Hongguang，et al. Phase-shift Extraction and Wave Reconstruction in Four-step Phase-shifting Interferometry [J]. Opto-Electronic Engineering，2011，38(8)：139-144.
外文期刊格式：
[2] BOOTH B L. Photopolymer Material for Holography [J]. Applied Optics(S0003-6935)，1975，14(3)：593-601.
外文会议格式：
[3] Lee D D，Seung H S. Algorithms for Non-negative Matrix Factorization [C]// Advances in Neural Information Processing
Systems，Vancouver，Canada，Dec 3-8，2001，13：556-562.
参考文献中
三个以上的作者才写等。

中文作者名拼音请不要缩写，按中国人习惯书写姓大写,名的第一个字母大写。

外国人名是姓在前，名在后，姓和名的第一个字母大写
题目应包括主要的关键词，与关键词无关的词应去掉，如研究，方法，基于,算法等属于非关键词应去掉。

以便网络搜索到唯一的题名，并控制在20字内
摘要要有目的，方法，结果等。

最好在200字内。

摘要的修改方法在网上的修改稿模版中有说明。

2
光电工程2014年3月2 图形的处理
1 图5，6请不要用图片格式，即不用抓屏幕，改为在word中可解组合的图形
对于Matlab、Origin等软件生成的图，保存时请存成矢量图格式(如eps、emf、wmf等)，最好不要为位图格式(如jpg，bmp等)，在word中从"插入图片"中插入。

*关于Matlab生成的线条图，在Figure菜单中选Edit Copy Options，然后在Clipboard format中选择Metafile 最好都用直线型，用不同颜色线，解组合后，在word中设置不同的线型。

2 插入图片后，设置图形为四周型，取消组合，删除图中原有的文字，再用给你的图文框（如下）中的文本框格式输入文字，再调整图的线条为黑色0.5磅，文字字号为六号
图1、2、3、4中的小图片放入图文框中。

图片放入图文框步骤：将小图片复制在外面，设置四周型，再复制在图文框中
并用文本框添加小标题和图题名
第41卷第3期 第一作者，等：文章中文题目 3
图片中的数字印刷后是模糊的，一般都是在word 中用文本框重新输入。

作者可将没有数字的图片插入word 中的图文框中。

再用文本框重新输入
图文框设置为上下型并在设置绘图画布中的版式下的下的高级设置中的图形位置中对象随文字移动，允许重置都不选重
3 公式的处理
公式请用公式编辑器3.0(即word2003自带的公式编辑器microsoft 公式 3.0(点击公式时屏幕的左下角显示))进行编辑。

除矩阵、方程组外，公式中的的括号(包括大、中、小括号)以及绝对值符号最好都直接用键盘输入，不选用公式编辑器工具栏中的括号。

公式中的π用正体，公式中的矩阵转置T 用正体，e (-i πk θ)形式可写为exp(-i πk θ)，exp(i)中的i 为正体。

⎰x x d 积分符号中的d 为正体。

选第三个样式即：⎰∞
∞-x x d 。

公式中和号用第五个样式即：∑=k
i 1()，变量最好用单字
母，不用单词，用下标表示来其意义,
并将表示其意义的下标设为正体，即在公式下的样式下的选为文字即
1 1 1
图4 目标在各个光谱通道的光强对比
Fig.4
也可将此图文框作为模版，将其他图放入此图文框中
请将中文译为英文 请用此文本框修改数据
请用此样式的箭头
(⨯103)
4
光电工程2014年3月为正体。

矩阵变量和矢量：在文字中选为“B”即黑体并选斜体，在公式中选样式下的矩阵变量即自动的设为黑斜体。

公式中的样式下的定义中将矩阵变量的加粗和倾斜都勾上。

公式的放置，先将公式和公式编号分两行，公式顶左，再居中；编号置右，然后用空格与公式对齐，最后合并成一行；整个公式置右。

文章编号：140872
超长分段结构光纤倏逝波传感器的研究
李本冲1，楼俊1，许宏志1，沈建华2，黄杰1，徐贲1，沈为民1
(1中国计量学院光学与电子科技学院，浙江杭州310018；
2上海理工大学光电信息与计算机工程学院，上海200093)
摘要：提出一种基于倏逝波吸收原理的超长分段结构光纤倏逝波传感器。

运用光束传播法(BPM)对分段和直形波导模型进行数值模拟。

分析相同纤芯直径，不同结构和溶液浓度对传感器灵敏度的影响，通过化学腐蚀方法制备出不同结构参数的倏逝波传感器，并用不同浓度亚甲基蓝溶液对传感器的灵敏度特性进行实验验证。

实验结果表明: 在腐蚀深度不变的情况下，增加传感长度和采用分段结构可以有效的提高传感器的灵敏度和检出限，该传感器对亚甲基蓝的探测浓度可达到10- 6mol / L 量级，其灵敏度高，结构简单，易制备，成本低，在物质光谱检测方面有着潜在的应用。

关键词：光纤传感器；倏逝波；分段结构；长吸收作用距离；光束传播法；宽光谱
中图分类号：TP212 文献标志码：A
Investigation on the Long Segmented Structure Optic Fiber
Evanescent Wave Sensor
LI Ben-chong1，LOU Jun1，XU Hong-zhi1，SHEN Jian-hua2, HUANG Jie1，XU Ben1, SHEN
Wei-min1
(1.College of Optical and Electronic Science and Technology, China Jiliang University, Hangzhou 310018, China;
2. College of Optical Electrical and Computer Engineering, University of Shanghai for Science and Technology,
Shanghai 200093,China )
第41卷第3期第一作者，等：文章中文题目 5
Abstract: The Long segmented structure optic fiber sensor is proposed, which based on evanescent wave absorbed theory.
The waveguide modes of the segmented structure and straight are simulated and analyzed by using beam propagation method (BPM). The effect of the same core diameters, the different structures and the concentration of solution on the sensitivity of the sensors are investigated. T he sensors of different structure parameters are fabricated with chemical corrosion method, and the sensitivity tested by using different concentrations of the methylene blue solution. The experimental results show that in the case of fixed corrosion depth, increasing the length of optical fiber sensing and segmented number can effectively improve the sensitivity and detection limit of the sensor, and the lowest concentration of the methylene blue solution can be detected up to the order of 10-6mol / L. The sensor has the advantages of high sensitivity，simple structure，easy fabricated，low cost，which is suitable for materials spectrum measurements.
Key words:optic fiber sensor; evanescent wave; segmental structure; long absorption distance; beam propagation method (BPM); broadband spectrum
1 引言
光纤倏逝波传感器是20世纪80年代发展起来的传感技术，该传感器具有灵敏度高、结构简单、易制备、成本低、在线测量、抗电磁干扰等优点，在水质监测、医疗卫生、生物化学和军工等领域得到了广泛的应用[1-8]。

目前，国内外广泛研究的倏逝波传感器的结构主要有以下几种:直形传感光纤[9]、分段传感光纤[10]、D形传感光纤[11,12]、锥形传感光纤[13,14]、S形传感光纤[15]、U形传感光纤[16]。

直形[9]结构简单，易制备，易操作，但其灵敏度较低；单根分段[10]结构光纤倏逝波传感器在单根直形结构的基础上大大提高了灵敏度，但是在物质探测方面只能检测高浓度物质(mmol/L量级)，最小可探测范围不高；D形[11,12]结构和锥形[13,14]结构的灵敏度相对于直形都有所提高,但制作工艺复杂，制约了传感器的性能；S形[15]和U形[16]结构的灵敏度与弯曲半径有关，弯曲半径越小，传感器的灵敏度越高，但是弯曲半径越小，传感器越易折断。

本文运用分段剥除腐蚀的方法制备超长结构光纤倏逝波传感器，采用宽光谱光源和光纤光谱仪构建光谱分析检测系统，并用不同浓度的亚甲基蓝溶液对传感器性能进行实验验证。

实验结果表明，在腐蚀深度不变的情况下，采用分段结构和增加光纤传感长度可以有效的提高传感器的灵敏度和检出限，该传感器相对其他光纤倏逝波传感器，灵敏度更高，更易封装和清洗，在液体、气体探测监测领域具有广泛的应用前景。

2 理论原理
光在光纤中传播是基于全反射原理，在全反射时有部分光波透出纤芯一包层界面进入到包层大约一个波长量级，并沿着界面流过波长量级距离后重新返回纤芯，沿包层表面流动的光波称为倏逝波[10,17]。

分段结构光纤倏逝波传感器在传感区将溶液、气体等待测物质作为包层，待测物的吸收会使倏逝波能量衰减，可以通过检测传输能量及光谱的变化来得到待测物的相关信息。

其结构原理如图1所示。

收稿日期：2014-11-17；此时间为作者投稿的时间）收到修改稿日期：2015-03-00此时间为作者最后上传修改稿的时间）
基金项目：国家自然科学基金资助项目(61405184 )；浙江省钱江人才基金资助项目(QJD1302016)；浙江省公益性计划基金资助
项目(2011c23037)
作者简介：李本冲(1990-)，男(汉)，江苏省徐州市人。

硕士，主要研究工作是光纤化学传感。

E-mail: libc1990@.
楼俊(1979-)，男(汉)，籍贯。

副教授，博士，主要从事光电检测方面的研究。

E-mail：loujun@。

光电工程 2014年3月
6
Z-axis
图 1 分段结构光纤倏逝波传感器的结构图
Fig.1 Structure of the segmented optic fiber evanescent wave sensor
光纤本征吸收损耗后能量传输关系可以表示为：
∑=-=N
j j i j L P r P 1o )exp(αη
(1)
上式即为3.0，可通过复制此式),(j i f 后，进入到公式去修改相应的内容
()
L P r P j i N
j j o αη-=∑=exp 1
，e C lg εα= (1)
式中P o 为输出光功率，P i 入射光功率，r j 是第j 个模式中传播的能量占总能量的百分比，在使用非相干光源时，每个模式传播的能量占总能量的百分比近似相等，α是被测物质的消光系数，其中ε和C 分别表示被测物质的摩尔吸收系数和浓度，ηj 是第j 个模式中包层功率占总功率的百分比，L (L=L 1+L 2)为传感长度。

对于多模光纤，ηj 可以表示为[10,18]
(
)
⎰
⎰⎰⎰
-=
2
20
2
2
1
2
222
21
123sin cos sin sin sin sin sin 2sin sin πθθπϕ
θϕθθϕ
θϕ
θθθπϕ
θληd d •d d n R n u u c c ex j (2)
式中，λ为入射的波长，n 1为纤芯的折射率，n ex 是溶液的折射率，通常小于包层的折射率n 2，θ为子午光线的入射角，φ为斜光线的入射角，θc =arcos (n ex /n 1)是纤芯与溶液临界角的补角，R 1为分段区纤芯的直径。

θu 为子午光线的入射角的上限
⎪
⎪⎭⎫
⎝⎛=f u R R
θθsin arcsin 1
(3)
式中θf =arcos (n 2/n 1)是纤芯与包层临界角的补角，R 是光纤原始的纤芯的直径。

由等式(1)(2)(3)可得分段结构溶液的吸光度为
A=αLηj (4)
分析(1)式可以得出，传感器的灵敏度S=-1/P out (dP out /dC )，从而影响传感器灵敏度的参数有α，L 和ηj 。

α由被测物本身的特征吸收谱线决定，不能随意改变；L 越长，其灵敏度越高；ηj 是第j 个模式的包层功率占总功率的百分比，传感器灵敏度与之密切相关。

从(2)和(3)式可以推出，减小传感区的纤芯直径，可以增大ηj ，使传感器的灵敏度得到进一步提高。

再者，采用分段结构能有效的激发光纤中低阶模到高阶模的转
第41卷第3期第一作者，等：文章中文题目7
变，高阶模式的ηj比较大，从而有效增大ηj，提高传感器的灵敏度[10,19]，由(4)式可得其吸光度也相应增大。

因此，在纤芯直径一定的情况下，采用分段结构和增加传感长度可以有效提高传感器的灵敏度。

3模拟与分析
本文模拟是采用BeamPROP模块的时域有限差分光束传播法(FD-BPM)算法，通过建立光纤传感器模型，设定初始参数，模拟出不同情况下光纤光场传输特点以及传输功率的情况。

模拟参数设定:波导建模为3D模型，虚部折射率设定为0.00044*C，输出光功率为归一化输出功率。

光纤为60/125μm阶跃多模石英光纤，纤芯折射率1.4735，包层折射率1.4575，溶液折射率为1.3333，入射波长为632.8nm。

图2为模拟输出结果图，图2（a）中直形传感长度L为3cm，图2（b）中分段传感长度为2cm(1cm+1cm)，分段间距为1cm，图2（c）中分段传感长度为3cm(1cm+1cm+1cm)，分段间距为1cm。

归一化输出功率图中的Power*表示光纤中所有模式的总功率，Mode 0表示基模的归一化功率。

(a) (b) (c)
图2 (a)直形波导L=3cm能量谱；(b)分段波导L=2cm能量谱；(c)分段波导L=3cm能量谱
Fig.2. (a) Straight energy spectrum, L=3cm; (b) Segmented energy spectrum, L=2cm;
(c) Segmented energy spectrum, L=3cm
图2(a)、(b)和(c)反映的是直形和分段波导在纤芯直径为36.459μm的条件下的能量谱图。

图(a)和图(b)中L=3cm的直形波导归一化输出功率大于L=2cm的分段波导归一化输出功率，而图(c)中L=3cm的分段波导归一化输出功率更小，根据传感器灵敏度公式S =-(dP out/dC)/P out，归一化输出光功率越小，介质吸收越多，倏逝波传感器的灵敏度越高。

而从图中基模归一化功率曲线中可以看出分段结构光纤倏逝波传感器能有效的激发光纤中低阶模到高阶模的转变，高阶模式的ηj比较大，从而有效增大ηj，提高传感器的灵敏度，从而可以推出在纤芯腐蚀深度不变的情况下采用分段结构和增加传感长度可以有效的提高传感器的灵敏度。

4实验和实验结果分析
4.1 传感器的制备
本文的传感器光纤为长飞SI-60/125的阶跃型多模石英光纤，包层折射率为1.4575，芯层折射率为1.4735。

图3为两种结构的光纤传感器示意图。

光纤分支撑光纤段和传感区，支撑光纤段与光纤支架接触，图3(a)中传感区光纤为多段相间去包层段，不与光纤支架接触，图3(b)中传感区光纤为多段相间去包层段和未去包层段，不与光纤支架接触；光纤支架包括两块有机玻璃平板1和1’以及一对开口半圆筒2和2’；
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两块有机玻璃平板1和1’平行分开，一对开口半圆筒2和2’开口相向，间隔放置在两块有机玻璃平板1和1’间上端和下端，一对开口半圆筒2和2’的两端分别粘贴在两块有机玻璃平板1和1’上；两块有机玻璃平板1和1’上开有孔，孔的上下边沿位于一对开口半圆筒2和2’两端与两块有机玻璃平板2和2’粘贴处下0.2cm-0.5cm处；孔的左右边沿距离为一对开口半圆筒2和2’的直径，开口半圆筒周长为5cm。

Plexiglass 1Fiber Fiber
Plexiglass 1'
Hole Support fiber segment
Half circular arc
PVC pipe 2
Half circular arc
PVC pipe 2'
A section of fiber by
peeled cladding
Plexiglass 1
Support fiber
segment
Plexiglass 1'
Hole
Half circular arc
PVC pipe 2
Half circular arc
PVC pipe 2'
A section of fiber by
peeled cladding
The fiber cladding
without stripping
Fiber Fiber
(a) (b)
图3(a)超长直形结构光纤传感器示意图；
(b) 超长分段结构光纤传感器示意图
Fig.3.(a) Straight structure optic fiber sensor;
(b) Segmented structure optic fiber sensor
本文选择光纤总长大于2 m多模阶跃光纤，两端分别留出0.2-0.3 m长的光纤与光源和USB光纤光谱仪相连。

中间部分光纤间隔等距离剥除等长度涂覆层，具体工艺流程为:1) 使用游标卡尺测量每段的长度，图3(a)中每间隔5cm测量3cm，图3(b)中每间隔5cm分段测量两段1cm，间隔长度1cm,用笔标记好每段的长度；2)使用光纤剥线钳剥去分段光纤的涂覆层；3) 将剥好的光纤缠绕在光纤支架上，固定后使用光纤熔接机(日本藤仓公司S178)将传感器熔接到带有标准SMA905接头(接宽带光源和光谱仪)的光纤跳线；4) 将传感器放入HF(30%):NH4F (分析纯):H2O(去离子)1:2:5的光纤腐蚀液中腐蚀并监测，在室温(25o C)条件下腐蚀液的平均腐蚀速度约为0.64μm/min。

根据需要可以制备不同长度的传感器。

4.2 实验系统
实验系统结构图如图3所示，宽带光源卤钨灯(LS-1-LL，6.5W，12V，波长:360-1100nm)光源发出的光经SMA905光纤标准接头耦合进入多模光纤(60/125um，n1=1.4735，n2=1.4575)传输，光通过传感器后再由标准的光纤接头将传输光耦合到光纤光谱仪(USB4000，海洋光学)中，数据经PC机进行显示和存取。

Tungsten lamp
Spectrograph PC
USB
Fiber Fiber
Solution
SMA905SMA905
Sensor
图3 实验装置图
Fig.3. The experimental setup
4.3 实验方法及结果分析
本实验通过化学剥除腐蚀的方法制备出超长分段结构光纤倏逝波传感器，通过电子天平称0.03739g亚
第41卷第3期第一作者，等：文章中文题目9
甲基蓝，用去离子水溶解稀释后，倒入1L容量瓶中，并滴定至刻度线，得到100μmol/L的亚甲基蓝溶液，并将其作为母液。

经光谱测定亚甲基蓝在588nm和664nm处有较强的吸收。

配置10-70μmol/L的亚甲基蓝溶液各250mL，将传感器首先浸入250mL去离子水中采样并记录参考光谱，然后把传感器浸入250mL不同浓度的亚甲基蓝溶液中，采样并记录不同浓度的亚甲基蓝的吸收光谱。

相同传感长度(L=40cm)，相同腐蚀深度（D=58.456μm），不同结构对应的吸收光谱如图5所示。

图5(a)为传感区为直形结构时不同浓度对应的吸收光谱图；图5(b)为传感区为分段结构时不同浓度对应的吸收光
Concentration C (μmol/L)
(a) (b) (c)
图5 (a)直形结构L=40cm时不同浓度对应吸光度的光谱图;
(b)分段结构L=40cm时不同浓度对应吸光度的光谱图;
(c) 不同结构浓度与吸光度的关系曲线
Fig.5. (a) The different concentration of the methylene blue solution absorbance
with straight structure when L = 40cm;
(b) The different concentration of the methylene blue solution absorbance
with segmented structure when L = 40cm;
(c) The relationship between A and C with different structure
分析图5(a)和5(b)可得，吸光度A随着溶液浓度的增加而增大；相同浓度的亚甲基蓝溶液，分段结构的传感器所测吸光度值大于直形结构传感器所测吸光度值；从图5(c)可以看出，在纤芯直径相同的情况下，分段传感长度L=40cm的传感器的灵敏度(S=0.0092L/μmol)优于直形传感长度L=40cm的灵敏度(S=0.0039L/μmol)。

因此，在相同纤芯直径，相同传感长度下，传感区为分段结构的传感器比直形结构的传感器灵敏度更高，能探测的最小值越小。

10
光电工程2014年3月
(a) (b) (c)
图6 (a)分段结构L=60cm不同浓度对应吸光度的光谱图;
(b)分段结构L=30cm不同浓度对应吸光度的光谱图;
(c)分段结构不同传感长度对应浓度与吸光度的关系曲线
Fig.6. (a) The different concentration of the methylene blue solution absorbance when L = 60cm;
(b) The different concentration of the methylene blue solution absorbance when L = 30cm;
(c) The relationship between A and C with different sensing region
不同传感长度，相同腐蚀深度（D=58.456μm）下分段结构对应的吸收光谱如上图所示。

从图5(b),6(a)和6(b)可得，分段结构传感器在相同纤芯直径下，随着传感长度的增加，所测溶液的吸光度变大。

从图6(c)可得，传感长度L=60cm(S=0.0128L/μmol)的传感器的灵敏度大于传感长度L=40cm(S=0.0092L/μmol)和L=30cm(S=0.0059L/μmol)的传感器的灵敏度。

因此，在光纤纤芯腐蚀直径不变的情况下，增加传感长度可以有效的提高传感器的灵敏度。

5 结论
通过采用分段剥除化学腐蚀的方法制备了一种超长分段结构光纤倏逝波传感器，该传感器在保证一定纤芯直径的强度下增加了传感区长度。

实验结果表明，在腐蚀深度不变的情况下，采用分段结构和增加光纤传感区长度可以有效的提高传感器的灵敏度和检出限，相对其他结构光纤倏逝波传感器，该传感器灵敏度更高，机械强度更好，更易封装，使其在液体，气体监测领域具有广泛的应用前景。

参考文献：
[1]CAO Y, JIN W, HO L H, et al. Evanescent-wave photoacoustic spectroscopy with optical micro/nano fibers [J]. Optics letters,
2012, 37(2): 214-216.
[2]LU P, HARRIS J, WANG X, et al. Tapered-fiber-based refractive index sensor at an air/solution interface[J]. Applied optics, 2012, 51(30):
7368-7373.
[3]余潘,沈为民,黄杰,等. 一种新型本征倏逝波型光纤传感器的研究[J]. 传感器与微系统, 2011,30(9):41-43.
YU Pan，SHEN Wei-min ，HUANG Jie, et al. Study of a new intrinsic evanescent wave type optical fiber sensor[J]. Transducer and Microsystem Technologies, 2011, 30(9):41-43.
[4]YE F, ZHOU C, QI B, et al. Continuous-wave cavity ring-down evanescent-field sensing with a broadband source based on
frequency-shifted interferometry [J]. Sensors and Actuators B: Chemical, 2013, 184: 150-155.
[5]RAIKAR U S, KULKAMI V.K, LALASANGI A.S, et al. Evanescent field absorption sensor for detection of copper (Ⅱ) in
water using multimode optical fiber [J]. Optoelectronics Letters.2009, 5(3):224-226.
第41卷第3期第一作者，等：文章中文题目11 [6]LONGF, HE M, SHI H C, et al. Development of evanescent wave all-fiber immunosensor for environmental water analysis [J].
Biosensors and Bioelectronics. 2008, 23(7): 952-958.
[7]MESSICA A, SCHIESSL U, TACKE M, et al. Fiber-optic evanescent wave sensor for gas detection [J]. Optics letters, 1994,
19(15): 1167-1169.
[8]王真真,周静涛,王春霞,等.基于光纤倏逝波传感器的磷酸根离子检测[J].光电子.激光,2011, 22(11):1683-1687.
WANG Zhen-zhen, ZHOU Jing-tao, WANG Chun-xia, et al. Measurement of phosphate anion based on optical fiber evanescent wave sensor [J].Journal of Optoelectronics·Laser, 2011,22(11):1683-1687.
[9]WU Y, DENG X, LI F, et al. Less-mode optic fiber evanescent wave absorbing sensor: Parameter design for high sensitivity
liquid detection[J]. Sensors and Actuators B: Chemical, 2007, 122(1): 127-133.
[10]LOU Jun, XU Hong-zhi, XU Ben,et al. Fiber-optic evanescent wave sensor with a segmented structure[J], Applied Optics,
2014,53(19),4200-4205.
[11]CHIU M H, WANG S F, CHANG R S. D-type fiber biosensor based on surface-plasmon resonance technology and heterodyne
interferometry [J]. Optics letters, 2005, 30(3): 233-235.
[12]庄须叶,吴一辉,王淑荣,等.新结构D形光纤倏逝场传感器[J].光学精密工程,2008,16(10):1936-1940.
ZHUANG Xu-ye, WU Yi-hui,WANG Shu-rong,et al. Optical fiber evanescent field sensor based on new type D-shaped fiber[J].
Optics and Precision Engineering, 2008, 16(10): 1936-1940.
[13]GUPTAB D, SINGH C D. Evanescent-absorption coefficient for diffuse source illumination: uniform-and tapered-fiber sensors
[J]. Applied optics, 1994, 33(13): 2737-2742.
[14]WANGP, BRAMBILLA G, DING M, et al. High-sensitivity, evanescent field refractometric sensor based on tapered, multimode
fiber interference [J]. Optics letters, 2011, 36(12): 2233-2235.
[15]MA TEJEC V, CHOMA T M, POSPISILOV A M, et al. Optical fiber with novel geometry for evanescent-wave sensing[J].
Sensors and Actuators B: Chemical,2006,29(1) : 416-422.
[16]GUPTA B D, DODEJA H, TOMAR A K. Fibre-optic evanescent field absorption sensor based on a U-shaped probe[J].Optical
and Quantum Electronics,1996,28(11):1629-1639.
[17]BORN M，WOLF E．Principles of optics［M］．UK: Cambridge University Press，1999: 49 -53．
[18]GRAZIA A, RICCARDO M, CIACCHERI F L. Evanescent wave absorption spectroscopy by means of bi-tapered multimode
optical fibers [J]. Applied spectroscopy, 1998, 52(4): 546-551.
[19]SHRIVER-LAKE L C, ANDERSON G P, GOLDEN J P, et al. The effect of tapering the optical fiber on evanescent wave
measurements [J]. Analytical letters, 1992, 25(7): 1183-1199.
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光电工程 2014年3月
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0.2 0.4 0.6 0.8
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0.2 0.4 0.6 0.8
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60 80 100
(a) σph =2.1×10-11
(Ω⋅cm)
-1
图2 不同光电导σph 和空间电荷场时光栅记录时间与效率的关系
Fig.2 The relationship between grating building time and efficiencies with different σph and space charge fields
(b) σph =2.1×10-10 (Ω⋅cm)-1
此图为曲线样型图。