Highly sensitive strain and bending sensor based on in-line fiber Mach–Zehnder interferometer in solid core large mode area photonic crystal fiber

Photonic Crystal Fiber–Based Interferometric Sensors

“…Different PCF configurations have been used for measuring strain [25,[33][34][35]. By using a multimode PCF, and careful hole collapse during splicing, a MZI was realized by coupling to two different core modes, LP 01 and LP 31 , allowing the light to be confined within the core and not as susceptible to ambient environment.…”

“…It is also possible to replace the second LPG by collapsing the holes of the PCF [46]. Compact LPG based MZIs have been demonstrated, by using a CO 2 laser [35,47] to create periodic grooves until both LPGs have coupling efficiency of around 3 dB. Compared with a standard single mode fiber MZI, Ju et al [47] were able to obtain a higher strain sensitivity (À2.6 pm/με compared to +0.445 pm/με) and a lower temperature sensitivity (42.4 pm/ C per m compared to 1215.56 pm/ C per m).…”

Two all-optical logic gates in a single photonic interferometer

“…However, when we activate the guide with a low power, all the energy is transmitted to the other guide [18]. The length of the coupling L C is that in which a low power pulse propagating in one of the guides is totally switched to the other core [15]. This length is defined by…”

Polarization-Maintaining Photonic-Crystal-Fiber-based Polarimetric Strain Sensor with a Short Sensing Head

“…PCF 내부의 공기 구멍(air hole)이 입력광원의 파장과 비슷한 크기를 갖게 되 면 PCF는 광 밴드갭(photonic bandgap) 효과에 의해 빛을 도 파시킬 수 있고, 이 경우 코어(core)와 클래딩(cladding)을 단 일 물질(SiO2)로 구성할 수 있기 때문에 PCF는 기존의 굴절 률 유도(index guiding) 방식의 광섬유에 비해 현저히 낮은 온도 민감도를 갖는다. 따라서, PCF 기반 광섬유 센서들은 기존의 광섬유 센서들에 비해 상대적으로 온도에 둔감한 장 점을 갖고, 이로 인해 마하-젠더(Mach-Zehnder) 또는 페브리-페로(Fabry-Perot) 간섭계 구조를 이용하여 기존 광섬유 센서 들에 비해 상대적으로 온도에 둔감한 스트레인(strain) 센서 들이 다수 제안되어왔다 [3][4][5] . 특히, 편광 유지 PCF(polarizationmaintaining PCF: 이하 PM-PCF) 기반의 사냑 복굴절 간섭계 (Sagnac birefringence interferometer) [6] 는 구조가 간단하고, 스트레인에 대한 복굴절 변화 민감도가 높으며, 입력 편광에 의존하지 않는 특성을 가지기 때문에 스트레인 센서부 (sensor head)나 센서 복조용 필터(demodulation filter)로 널 리 사용되고 있다 [7][8][9][10][11][12] .…”