Hyperelastic Polymer Fiber Fabry–Pérot Interferometer for Nanoforce Measurement

材料科学 超弹性材料 光学 干涉测量 飞秒 光纤 折射率 法布里-珀罗干涉仪 镜头(地质) 纤维 光子晶体光纤 光电子学 激光器 复合材料 物理 非线性系统 量子力学
作者
Weijia Bao,Xingyong Li,Fengyi Chen,Ruohui Wang,Xueguang Qiao
出处
期刊:Journal of Lightwave Technology [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:40 (12): 4020-4026 被引量:2
标识
DOI:10.1109/jlt.2022.3154032
摘要

Herein we propose and experimentally demonstrate a hyperelastic polymer (polydimethylsiloxane, PDMS) fiber Fabry-Perot interferometer (FPI) for nanoforce measurement. The femtosecond laser pulse illumination and slit beam shaping are utilized to form refractive index modulation as the reflection mirrors of the FPI in the fiber. The PDMS fiber FPI, which exhibits an ultra-low Young's modulus, can be stretched by applied microforce and further result in the spectral variation of the FPI. In the measurement, another matching FPI is employed to introduce the optical Vernier effect. Due to the hyperelastic performance of the PDMS fiber and the magnification of the Vernier effect, the proposed sensor has force sensitivity as high as 45.721 nm μN −1 within linearly elastic range from 0 to 1400 μN. The proposed sensor is easily fabricated, assembled, and very stable, and it has therefore the potential to be a beneficial sensing technique for biochemical analysis and materials science.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
隐形曼青应助慕雪采纳,获得10
3秒前
5秒前
6秒前
ikun发布了新的文献求助10
6秒前
8秒前
8秒前
8秒前
胡萝卜完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
zhang完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
邓d发布了新的文献求助10
11秒前
谋勇兼备发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
13秒前
XIEYIHAN完成签到,获得积分10
14秒前
zhang发布了新的文献求助10
15秒前
zyh完成签到,获得积分10
15秒前
慕雪发布了新的文献求助10
16秒前
天天快乐应助Liu采纳,获得10
18秒前
qingsan完成签到,获得积分10
18秒前
科研通AI6.4应助xh采纳,获得10
19秒前
19秒前
Le发布了新的文献求助10
19秒前
凝凝完成签到 ,获得积分10
19秒前
学术通zzz发布了新的文献求助200
20秒前
20秒前
慕雪完成签到,获得积分10
21秒前
GGBOND007完成签到,获得积分10
22秒前
追风少年i发布了新的文献求助10
22秒前
hw发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
科研通AI6.3应助123采纳,获得10
24秒前
jingx333完成签到 ,获得积分10
24秒前
慕青应助斯立普采纳,获得10
25秒前
25秒前
十二应助邓d采纳,获得10
27秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Structural Geology: A Quantitative Introduction 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7216038
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8847772
关于积分的说明 18671587
捐赠科研通 6871847
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3184797
关于科研通互助平台的介绍 2346511
邀请新用户注册赠送积分活动 2159167