基于飞秒激光加工的马赫曾德尔干涉氢气传感器.PDFVIP

第 卷 第 期 光 学 学 报 ， ３２ ７ Ｖｏｌ．３２ Ｎｏ．７ 　 　 　 　 年 月 ， ２０１２ ７ 犑狌犾 ２０１２ 犃犆犜犃犗犘犜犐犆犃犛犐犖犐犆犃 狔 基于飞秒激光加工的马赫 曾德尔干涉氢气传感器 成 洁 杨明红 王 闵 戴玉堂 　 　 　 　 　 （武汉理工大学光纤传感技术国家工程实验室，湖北 武汉 ４３００７０） 摘要 介绍了一种基于光纤微加工的氢气传感技术方案。利用波长为 ８００ｎｍ的飞秒激光脉冲在普通单模光纤上 　 加工马赫 曾德尔（ ）干涉腔，并采用磁控溅射方法在加工后的 干涉微腔上溅射钯（ ）膜，制备了一种新型 ＭＺ ＭＺ Ｐｄ 的光纤氢气传感器。分析了加工工艺对微腔干涉效果的影响，选择合适的加工参数以及加工后对微腔进行后续处 理，可使微腔的透射光谱的分辨率得到提高。实验研究了腔长为 的 干涉传感器分别镀 、 ４０ ｍ ＭＺ ３６ｎｍ １１０ｎｍ μ 膜后，对氢气的响应。结果表明，在不同的氢气浓度下，镀 膜的 干涉传感器都表现出对氢气的敏感特 Ｐｄ Ｐｄ ＭＺ 性，随着氢气浓度的增大，透射光谱会向长波长方向偏移，其中 膜厚度为 比厚度为 的传感器对氢 Ｐｄ １１０ｎｍ ３６ｎｍ 气有更好的灵敏度。 关键词 传感器；马赫 曾德尔干涉；飞秒激光；氢气；磁控溅射 　 中图分类号 文献标识码 ： ／ Ｏ４３６ Ａ 犱狅犻１０．３７８８犃犗犛２０１２３２．０７０６００１ 　 　　　 　 　　　 犕犪犮犺犣犲犺狀犱犲狉犐狀狋犲狉犳犲狉犲狀犮犲犎 犱狉狅犲狀犛犲狀狊狅狉犅犪狊犲犱狅狀 狔 犵 犉犲犿狋狅狊犲犮狅狀犱犔犪狊犲狉犘狉狅犮犲狊狊犻狀犵 犆犺犲狀 犑犻犲 犢犪狀 犕犻狀犺狅狀 犠犪狀 犕犻狀 犇犪犻犢狌狋犪狀 犵 　 犵 犵 犵　 犵 　 犵 （ ， ， 犖犪狋犻狅狀犪犾犈狀犻狀犲犲狉犻狀 犔犪犫狅狉犪狋狅狉 狅狉犉犻犫犲狉犗狋犻犮犛犲狀狊犻狀 犜犲犮犺狀狅犾狅 犠狌犺犪狀犝狀犻狏犲狉狊犻狋 狅犜犲犮犺狀狅犾狅 犵 犵 狔犳