Photonic Crystal Fiber Based on Surface Plasmon Resonance Used for Two Parameter Sensing for Magnetic Field and Temperature
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Le résumé fourni par la source
This paper presents a photonic crystal fiber (PCF) sensor that can be used to measure the temperature and magnetic field simultaneously, and to monitor the changes in them in the environment. When we designed the fiber structure, two circular channels of the same size were added to the fiber to facilitate the subsequent addition of materials. A gold film is added to the upper channel (ch1), and the channel is filled with a magnetic fluid (MF). The sensor can reflect changes in the temperature and magnetic field strength. The two channels containing MF and PDMS in the proposed fiber are called ch1 and ch2. The structure, mode and properties (temperature and magnetic field) were analyzed and discussed using the finite element method. By using the control variable method, the influence of Ta2O5 or no Ta2O5, the Ta2O5 thickness, the diameter of the special air hole, the distance from the fiber core and the distance between them in the displacement of the loss spectrum and the phase-matching condition of the coupling mode were studied. The resulting maximum temperature sensitivity is 6.3 nm/°C (SPR peak 5), and the maximum magnetic field sensitivity is 40 nm/Oe (SPR peak 4). Because the sensor can respond to temperature and magnetic field changes in the environment, it can play an important role in special environmental monitoring, industrial production and other fields.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Photonic Crystal Fiber Based on Surface Plasmon Resonance Used for Two Parameter Sensing for Magnetic Field and Temperature
- Date Crossref
- 23/08/2024
- Éditeur
- MDPI AG
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Southwest University of Science and Technology Joint Laboratory for Extreme Conditions Matter Properties pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Joint Laboratory for Extreme Conditions Matter Properties pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Central South University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Jishou University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Yangtze University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Wuhan University of Science and Technology Hubei Key Laboratory of Mechanical Transmission and Manufacturing Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Zhejiang University of Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Quanzhou Normal University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Hubei Engineering University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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College of Physics and Electronics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Chemistry and Chemical Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Physics and Optoelectronic Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Joint Laboratory for Extreme Conditions Matter Properties — Southwest University of Science and Technology, Joint Laboratory for Extreme Conditions Matter Properties et Central South University, avec 9 autres affiliations.
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