Numerical analysis and experimental investigation of highly sensitive photonic crystal fiber long-period grating refractive index sensor

0088315 - ÚFE 2008 RIV CH eng J - Journal Article
Zhu, Y. - He, Z. - Kaňka, Jiří - Du, H.
Numerical analysis and experimental investigation of highly sensitive photonic crystal fiber long-period grating refractive index sensor.
[Numerická analýza citlivosti mřížek s dlouhou periodou ve fotonickém krystalovém vláknu k indexu lomu.]
Sensors and Actuators B - Chemical. Roč. 129, č. 1 (2008), s. 99-105. E-ISSN 0925-4005
R&D Projects: GA MŠMT 1P05OC002
Grant - others:National Science Foundation(US) ECS-0404002
Institutional research plan: CEZ:AV0Z20670512
Source of funding: V - Other public resources
Keywords : photonic crystals * Bragg gratings * optical fibres * fibre optic sensors * refractometers
Subject RIV: BH - Optics, Masers, Lasers
Impact factor: 3.122, year: 2008

The modal coupling properties and resonance spectral response of long-period gratings (LPGs) in photonic crystal fiber (PCF) are numerically investigated with respect to its sensitivity to changes in the index of refraction of the measurand in the PCF air channels using a full-vectorial frequency-domain method. We show that the shift of wavelength resonance of a PCF-LPG structure can be extremely sensitive by appropriately designing the cladding air-channel geometry as well as the periodicity of the LPG.

Vidové vazební vlastnosti a rezonanční spektrální odezva mřížek s dlouhou periodou (LPG) ve fotonickém krystalovém vláknu (PCF) jsou numericky vyšetřovány s ohledem na jejich citlivost ke změnám indexu lomu měřené látky ve vzduchových kanálcích PCF pomocí plně vektorového algoritmu ve frekvenční doméně. Je ukázáno, že posuv rezonanční vlnové délky PCF-LPG struktury může být extrémně citlivý při vhodném návrhu geometrie vzduchových kanálků a rovněž periodicity LPG.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0149884