Датчик для бесконтактного измерения температуры на основе волноводного кольцевого микрорезонатора

УДК 621.372.8.029.7 : 681.586.36
Авторы Гончаренко Игорь Андреевич, доктор физико-математических наук, доцент
Аннотация Показана возможность использования кольцевых волноводных микрорезонаторов для дистанционного измерения температуры или мощности ИК излучения. Чувствительность датчика по температуре может составлять 0,01°, а по мощности ИК излучения – 2,6*10^-11 Вт при диапазоне измерения температуры – 100°. Используя излучение на 6 длинах волн, можно увеличить в 10 раз либо чувствительность датчика, либо его диапазон измерений. Время реагирования приемника на изменение мощности ИК сигнала (быстродействие датчика) – 0,626 с.
Ключевые слова
  Литература
1. Myatt, C.J. Wavelength monitoring of sensors: two approaches // Photonics. – 2003. – Vol. 37, No. 10. – P. 66-74.
2. Гармаш, В.Б. Возможности, задачи и перспективы волоконно-оптических измерительных систем в современном приборостроении / В.Б. Гармаш, Ф.А. Егоров, Л.Н. Коломиец [и др.] // Фотон-Экспресс – Наука, – 2005. – № 6. – С. 128-140.
3. Гуляев, Ю.В. Волоконно-оптические технологии, устройства, датчики и системы / Ю.В. Гуляев, С.А. Никитов, В.Т. Потапов, Ю.К. Чаморовский // Радиотехника. – 2005. – № 8. – С. 9-18.
4. Ibrahim, T.A. Lightwave switching in semiconductor microring devices by free carrier injection / T.A. Ibrahim, W. Cao, Y. Kim // J. Lightwave Technol. – 2003. – Vol. 21. – P. 2997-3002.
5. Ghosh, G. Temperature dispersion of refractive indexes in some silicate fiber glasses // IEEE Photon. Technol. Lett. – 1994. – Vol. 6, No .2. – P. 431-433.
6. Little, B.E. Ultra-compact Si–SiO microring resonator optical channel dropping filters / B.E. Little, J.S. Foresi, G. Steinmeyer [et al.] // IEEE Photon. Technol. Lett. – 1998. – Vol. 10. – P. 549-551.
7. Melloni, A. Synthesis of a parallel-coupled ring-resonator filter // Opt. Lett. – 2001. – Vol. 26. – P. 917-919.
8. Лысенко, В.С. Получение и свойства поглощающих покрытий / В.С. Лысенко, А.Ф. Мальнев // Труды I Всесоюз. симпозиума «Тепловые приемники излучения». 21-25 октября 1966 г. Киев: «Навукова думка», – 1967. – С. 146-163.
9. Синцов, В.Н. Поглощающие покрытия для преобразователей теплового изображения // Труды I Всесоюз. симпозиума «Тепловые приемники излучения». 21-25 октября 1966 г. Киев: «Навукова думка», – 1967. – С. 164-170.
10. Липатов, Н.И. Матричный лазерный преобразователь ИК изображения в видимое / Н.И. Липатов, А.С. Бирюков // Квантовая электроника. – 2006. – Т. 36, № 4. – С. 389-391.
11. Леко, В.К., Мазурин, О.В. Свойства кварцевого стекла. – Ленинград: Наука, 1985. – С. 165.
12. Goncharenko, I.A. Optical broadband analog-digital conversion on the base of microring resonator / I.A. Goncharenko, A.K. Esman, V.K. Kuleshov, V.A. Pilipovich // Optics Communications. – 2006. – Vol. 257, No. 1. – P. 54-61.