一种基于谐振干涉复合结构和游标效应的光波导传感器

摘要

本发明公开了一种基于谐振干涉复合结构和游标效应的光波导传感器。它包含输入波导、四个分支波导、输出波导、将光从输入波导等分到分支波导的分光器、将光从分支波导合到输出波导的合光器、两侧分别与两个分支波导耦合的传感谐振腔、两侧分别与两个分支波导耦合的参照谐振腔，传感谐振腔与参照谐振腔光学长度不同，传感谐振腔的一个谐振频率与参照谐振腔的一个谐振频率重合时其相邻的谐振峰不完全重合。传感谐振腔中至少有一部分波导的上包层与被测物质接触，被测物质的变化会引起模式有效折射率变化，从而引起谐振谱的移动。通过双谐振腔的游标效应可将此移动放大，并将其转换为相邻两个谐振峰的功率比变化，从而更有效地检测包层被测物质的变化。

主权项

一种基于谐振干涉复合结构和游标效应的光波导传感器，其特征在于：包含输入波导(1)、四个分支波导(4a、5a、4b、5b)、输出波导(2)、将光从输入波导(1)等分到第一、第二分支波导(4a、5a)的分光器(6)、将光从第三、第四分支波导(4b、5b)的合到输出波导(2)的合光器(7)、两侧分别与第一、第三分支波导(4a、4b)相耦合的传感谐振腔(10)、两侧分别与第二、第四分支波导(5a、5b)相耦合的参照谐振腔(20)，所述传感环形谐振腔(10)与参照环形谐振腔(20)的光学长度不同，所述的参照谐振腔(20)的光学长度使得它的谐振频率对应于一系列等间隔的工作频率，所述传感谐振腔(10)的光学长度使得当它的一个谐振频率与参照谐振腔(20)的一个谐振频率重合时其相邻的谐振峰不完全重合；传感谐振腔(10)中至少有一部分波导的上包层与被测物质接触。