3D printing fiber-tip integrated Fabry-Perot interferometers for ultrasensitive RI sensing with enhanced Vernier effect

法布里-珀罗干涉仪 光学 天文干涉仪 游标尺 材料科学 光纤传感器 干涉测量 光纤 光电子学 激光器 物理
作者
desheng fan,Xiwen Qu,Qiang Shi,Yanhua Luo,Yushi Chu,Gui Xiao,Jiasheng Ni,Wei Zhang,Jianzhong Zhang,Gang‐Ding Peng
出处
期刊:Optics Letters [The Optical Society]
卷期号:50 (2): 626-626
标识
DOI:10.1364/ol.547178
摘要

An ultrasensitive refractive index (RI) sensing technology based on an enhanced Vernier effect is proposed, which integrates a polymer Fabry–Perot interferometer (FPI) with an open cavity FPI on the tip of a seven-core optical fiber. Interference spectra of the polymer FPI and the open cavity FPI shift to opposite directions as the ambient RI changes, thus leading to the enhanced Vernier effect. Investigations of RI sensitivity and temperature dependence of the proposed fiber sensors are carried out. Taking advantage of the enhanced Vernier effect, we demonstrate a remarkable sensitivity of 19742.86 nm/RIU within the RI range from 1.39 to 1.395. The sensor exhibits substantial advantages such as ease of fabrication, compact structure, high sensitivity, and good repeatability, providing a practical and competitive solution for RI sensing.

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