Design of an optical–fiber refractometric transducer with hemispherical detection element

V. Svyryd and S. Khotiaintsev

Faculty of Engineering, National Autonomous University of México C.U. México D.F., 04510, Tel.: +52 (55) 5622 3055, Fax: +52 (55) 5616 1855, e–mail: vladimirsk@hotmail.com , sergeikh@hotmail.com

Recibido el 27 de octubre de 2004
Aceptado el 19 de mayo de 2005

Abstract

We analyzed the performance of the optical–fiber refractometric transducer with hemispherical optical detection element. Specifically, we examined the effect of the light intensity distribution in the optical fibers on the transducer response to the refractive index of the surrounding media. In addition, we accounted for small local imperfections of the optical detection element surface. Accounting for these effects results in a significant accuracy improvement in the modeling of the described transducer.

Keywords: Optical fiber sensors; refractometry.

Resumen

En el presente trabajo fue analizado el funcionamiento de un transductor refractométrico en fibras ópticas con un elemento óptico de sensibilidad de una forma semiesférica. Específicamente, fue examinado el efecto de la distribución de la intensidad de la luz en las fibras ópticas así como el efecto de las pequeñas distorsiones de la forma geométrica del elemento óptico de sensibilidad, sobre la respuesta del transductor al índice de refracción del medio externo. Al tener en cuenta estos efectos, se puede aumentar significativamente la exactitud del modelado del transductor mencionado.

Descriptores: Sensores en fibras ópticas; refractometría.

PACS: 42.81.Pa; 42.81.Wg

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Acknowledgements

The authors acknowledge the support of the Faculty of Engineering and General Directorate of the Academic Personal Affairs (DGAPA) of the National Autonomous University of México. The authors acknowledge the support of the Mexican National Council for Science and Technology (CONACyT).

References

1. V. Svirid, S. Khotiaintsev, and P.L. Swart, Optical Engineering 41 (2002) 779.        [ Links ]

2. V. Svirid, S. Khotiaintsev, and P.L. Swart, Optical Engineering 42 (2003) 1383.        [ Links ]