ŚWIATŁOWODOWE SKOŚNE SIATKI BRAGGA JAKO CZUJNIKI W POMIARACH WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA CIECZY

Niniejsza publikacja prezentuje podstawowe założenia dotyczące mechanizmów prowadzenia światła w światłowodowych skośnych siatkach Bragga (ang. tilted fiber Bragg grating), widma transmisyjne światłowodu z wytworzonymi takimi strukturami oraz ich właściwości czujnikowe związane z występowaniem tzw. modów płaszczowych. Prowadzenie światła w postaci modów sprzęganych do płaszcza światłowodu sprawia, że ich właściwości spektralne zależne są od różnicy współczynników załamania ośrodka otaczającego oraz płaszcza włókna. Przy wprowadzeniu niewielkiego kąta pochylenia prążków dyfrakcyjnych tworzących siatkę Bragga, mody płaszczowe wykazują wrażliwość na zmiany współczynnika załamania otoczenia roztworów wodnych, przez co spektrum ich zastosowań jest szerokie. W niniejszej publikacji przedstawiono zmiany widm wybranych modów mierzonych dla roztworów o określonym współczynniku załamania, czułości przesunięcia oraz zmiany współczynnika transmisji modu oraz charakterystyki przetwarzania przy wybranym zakresie stężenia roztworów. Wyniki eksperymentalne wskazują, że mody płaszczowe wysokich rzędów reagują zarówno przesunięciem centralnej długości fali jak również zmianą minimum transmisji. Parametry te w wybranych zakresach wykazują charakterystykę liniową w funkcji zmian stężenia roztworu wodnego cukru trzcinowego. W przypadku TFBG o kącie pochylenia 8°, czułość zmian długości fali wynosi 0,012nm/RIU dla roztworów o stężeniach od 0% do 10% stężenia wagowego.