DTP光学微纤维耦合器

超高灵敏离子检测

工作在色散转折点附近的光学微纤维耦合器，实现对水中钙离子的超高灵敏度检测。

Ma, Qian · Jie, Wang · 杨静 · 陈达 · Xinran, Qiu · Xiaolei, Liu

Optics Express 2025

参数信息

检测灵敏度

-1.055 nm/(10 mg/L)

检测限

0.095 mg/L

腰直径

2.8 µm

技术优势

灵敏度最高达 -1.055 nm/(10 mg/L)

在腰直径为 2.8 µm 时，色散转折点附近折射率灵敏度显著增强，实现对钙离子的超高灵敏度检测。

检测限低至 0.095 mg/L

得益于色散转折点处的灵敏度增强，该传感器能够检测到水中低至 0.095 mg/L 的钙离子浓度。

腰直径 2.8 µm 时性能最优

实验验证了在色散转折点附近，腰直径为 2.8 µm 时折射率灵敏度达到最大值，为设计提供明确参数。

应用场景

• 水质监测：快速检测水中钙离子浓度，无需复杂前处理，适用于现场痕量分析。
• 离子传感：为钙离子提供超高灵敏度光学检测方案，可拓展至其他离子检测。
• 微流控检测：兼容微流控芯片，可集成到芯片实验室系统实现实时离子监测。