研究目的
提出并实验研究一种基于光纤环衰荡技术、采用S型光纤锥结构的高灵敏度光纤折射率传感器。
研究成果
所提出的传感器在测量范围内实现了高灵敏度（-3128.954 μs/RIU）和良好的线性度，具有易于制备、微型传感元件和简单解调的优势。未来工作应聚焦于系统集成与自动化以提升性能。
研究不足
掺铒光纤放大器（EDFA）的引入可能会产生放大的自发辐射（ASE）噪声，并降低对光源功率波动的抗扰性；测量范围被限制在1.3330至1.3682之间；需要复杂的配置或后处理来减轻不利影响。
1：实验设计与方法选择：
该传感器采用补偿式光纤环衰荡（FLRD）系统，以S型光纤锥（SFT）作为传感元件，通过优化波长、脉冲宽度和增益等参数来提升信号质量。
2：样本选择与数据来源：
使用经校准折射率（1.3330至1.3682）的甘油-水溶液作为样本。
3：3330至3682）的甘油-水溶液作为样本。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：包括可调谐激光源（TSL-510，Santec）、电光调制器（F-10，Avanex）、直流电源（DP1308A，Rigol）、光学耦合器、掺铒光纤放大器（MCEDFA-C-20-T1，MClight）、光电探测器（DET01CFC，Thorlabs）、示波器（DSO6034A，Agilent）、熔接机（S183PMII，Fitel）、紫外胶（NOA61，Norland）、电热平台（SET-1010，FYH）以及阿贝折射仪（2WAJ，上海光学仪器厂）。
4：实验步骤与操作流程：
调制激光脉冲并注入光纤环；当SFT浸入不同折射率溶液时测量衰荡时间；优化参数以实现最大衰荡时间和灵敏度。
5：数据分析方法：
根据脉冲强度的指数衰减计算衰荡时间；采用线性拟合关联衰荡时间与折射率。
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Tunable Laser Source
TSL-510
Santec
Provides the input laser light for the fiber loop ring-down system.
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Photodetector
DET01CFC
Thorlabs
Detects the output ring-down pulses from the fiber loop.
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Oscilloscope
DSO6034A
Agilent
Records the ring-down pulse traces for analysis.
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Fusion Splicer
S183PMII
Fitel
Used to fabricate the S fiber taper by applying asymmetric axial tension during arc discharge.
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UV Glue
NOA61
Norland
Fixes the SFT on a glass plate.
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Electro-Optic Modulator
F-10
Avanex
Modulates the laser light to generate pulses.
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DC Power Supply
DP1308A
Rigol
Provides bias voltage for the electro-optic modulator.
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Erbium-Doped Fiber Amplifier
MCEDFA-C-20-T1
MClight
Compensates for cavity loss in the fiber loop to improve ring-down signal quality.
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Electrothermal Platform
SET-1010
FYH
Maintains a constant temperature of 25°C for the SFT during experiments.
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Abbe Refractometer
2WAJ
Shanghai Optics
Calibrates the refractive indices of glycerol-water solutions.
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