应用于C_(2)H_(2)吸收光谱检测的单孔单芯内悬挂光纤

作     者：陈锦玲 刘华北 管祖光 凌强 邵杰 张卓鹏 陈达如 CHEN Jinling;LIU Huabei;GUAN Zuguang;LING Qiang;SHAO Jie;ZHANG Zhuopeng;CHEN Daru

作者机构：浙江师范大学杭州高等研究院浙江杭州311200 浙江师范大学信息光学研究所浙江金华321004 

基　　金：浙江省自然科学基金资助项目(LY19F050014,LY19F050015) 杭州领先创新创业团队资助项目(STD013) 

出 版 物：《浙江师范大学学报（自然科学版）》 (Journal of Zhejiang Normal University:Natural Sciences)

年 卷 期：2021年第44卷第3期

页      码：259-263页

摘      要：为了提高基于激光吸收光谱技术的C_(2)H_(2)气体检测灵敏度,替代多通池在吸收光谱检测中的功能,设计了一种应用于C_(2)H_(2)吸收光谱检测的特殊微结构光纤,即单孔单芯内悬挂光纤.以C_(2)H_(2)吸收谱线{1.5316μm}的激光作为工作波长,基于有限元方法计算了光纤的模场分布,分析了光纤纤芯半径r、纤芯折射率n-1及包层厚度D对基模中空气内层能量占比的影响,并获得了优化的光纤参数(空气内层半径R=25μm,纤芯半径r=0.49μm,纤芯折射率n_(1)=1.72;包层厚度D=5μm,折射率为n_(2)=1.45).提出了该光纤用于C_(2)H_(2)检测的方案,理论计算该光纤在光程1 km的情况下获得10^(-13)量级的探测极限.

主 题 词：有限元分析 激光光谱技术 微结构光纤 痕量气体检测 

学科分类：07[理学] 070302[070302] 0703[理学-化学类] 

D　O　I：10.16218/j.issn.1001-5051.2021.03.003

馆 藏 号：203103639...