izmertechИзмерительная техникаIzmeritel`naya Tekhnika0368-10252949-5237ФГУП "ВНИИФТРИ"izmertech-1085Research ArticleТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯTHERMOPHYSIC MEASUREMENTSДатчик температуры на основе щелевого волновода с жидкокристаллическим заполнениемГончаренкоИ. А.igor02@tut.byКиреенкоВ. П.noemail@neicon.ruКомандно-инженерный институт МЧС Республики БеларусьRussian FederationБелорусский Национальный технический университет, МинскRussian Federation201307022023052730Copyright © ФГУП "ВНИИФТРИ", 20232023ФГУП "ВНИИФТРИ"ФГУП "ВНИИФТРИ"https://www.izmt.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.izmt.ru/jour/article/view/1085

Рассмотрены методы построения и принципы функционирования быстродействующего оптического датчика для измерений небольших температурных вариаций с высокой точностью, основанного на кольцевых резонаторах микрометровых размеров, выполненных из волноводов с одной или несколькими щелями, заполненными жидким кристаллом.

The design methods and operation principles of high speed optical sensor for precise measurement of small temperature variations based on micron size ring resonators made from waveguides with one or two slots filled by liquid crystal are considered.

кольцевой микрорезонаторщелевой волноводоптический датчикжидкий кристаллэффективный показатель преломленияring microresonatorslot waveguideoptical sensorliquid crystaleffective refraction indexReferencesГармаш В. Б.и др.Возможности, задачи и перспективы волоконно-оптических измерительных систем в современном приборостроении // «Фотон-экспресс» – Наука. 2005.№6. С. 128–140.Гармаш В. Б.и др.Возможности, задачи и перспективы волоконно-оптических измерительных систем в современном приборостроении // «Фотон-экспресс» – Наука. 2005.№6. С. 128–140.Passaro V.M. N.е. а.Guided-wave optical biosensors // Sensors. 2007. V.7. P. 508–536.Passaro V.M. N.е. а.Guided-wave optical biosensors // Sensors. 2007. V.7. P. 508–536.Almeida V.R.е. а. Guiding and confining light in void nanostructure // Opt.Lett. 2004. V.29. N11. P. 1209–1211.Almeida V.R.е. а. Guiding and confining light in void nanostructure // Opt.Lett. 2004. V.29. N11. P. 1209–1211.Xu Q.е. а. Experimental demonstration of guiding and confining light in nanometer-size low-refractive-index material // Opt.Lett. 2004. V.29. N14. P. 1626–1628.Xu Q.е. а. Experimental demonstration of guiding and confining light in nanometer-size low-refractive-index material // Opt.Lett. 2004. V.29. N14. P. 1626–1628.Barrios C. A.e. a. Slot-waveguide biochemical sensor // Opt.Lett. 2007. V.32. N21. P. 3080–3082.Barrios C. A.e. a. Slot-waveguide biochemical sensor // Opt.Lett. 2007. V.32. N21. P. 3080–3082.Barrios C.A.e. a. Label-free optical biosensing with slotwaveguides // Opt.Lett. 2008. V.33. N7. P.708–710.Barrios C.A.e. a. Label-free optical biosensing with slotwaveguides // Opt.Lett. 2008. V.33. N7. P.708–710.Dell’Olio F., Passaro V.M. Optical sensing by optimized silicon slot waveguides // Opt.Expr. 2007. V.15. N8. P. 4977–4993.Dell’Olio F., Passaro V.M. Optical sensing by optimized silicon slot waveguides // Opt.Expr. 2007. V.15. N8. P. 4977–4993.Kargar A., Chung-Yen Chao. Design and optimization of waveguide sensitivity in slot microring sensors // J. Opt. Soc. Am. A. 2011. V.28. N4. P. 596–603.Kargar A., Chung-Yen Chao. Design and optimization of waveguide sensitivity in slot microring sensors // J. Opt. Soc. Am. A. 2011. V.28. N4. P. 596–603.Jun Li, Shin-Tson Wu. Extended Cauchy equations for the refractive indices of liquid crystals // J. Appl.Phys. 2004. V.95.N3. P. 896–901.Jun Li, Shin-Tson Wu. Extended Cauchy equations for the refractive indices of liquid crystals // J. Appl.Phys. 2004. V.95.N3. P. 896–901.Беляев Б.А., Дрокин Н.А., Шабанов В.Ф. Температурные исследования диэлектрических характеристик жидкого кристалла 5CB в области релаксации // Физика твердого тела. 2005. Т.47. №4. С. 738–741.Беляев Б.А., Дрокин Н.А., Шабанов В.Ф. Температурные исследования диэлектрических характеристик жидкого кристалла 5CB в области релаксации // Физика твердого тела. 2005. Т.47. №4. С. 738–741.Little B. E.e. a. Ultra-compact Si–SiOmicroring resonator optical channel dropping filters // IEEE Photon. Technol. Lett. 1998. V.10. P. 549–551.Little B. E.e. a. Ultra-compact Si–SiOmicroring resonator optical channel dropping filters // IEEE Photon. Technol. Lett. 1998. V.10. P. 549–551.Орион // ПродукцияФГУП «НПО «Орион», 2007 // http://www.orion-ir.ru/ru/product3-2.html.Орион // ПродукцияФГУП «НПО «Орион», 2007 // http://www.orion-ir.ru/ru/product3-2.html.Ghosh G. Temperature dispersion of refractive indexes in some silicate fiber glasses // IEEE Photon. Technol. Lett. 1994. V.6.N2. P. 431–433.Ghosh G. Temperature dispersion of refractive indexes in some silicate fiber glasses // IEEE Photon. Technol. Lett. 1994. V.6.N2. P. 431–433.Гончаренко И. А. и др.Цифровой оптический датчик для удаленного мониторинга температуры // Измерительная техника. 2007. №3. С. 54–57; Goncharenko I. A. e. a.A digital optical sensor for the remote monitoring of temperature// Measurement Techniques. 2007. V. 50. N 3. P. 319–324.Гончаренко И. А. и др.Цифровой оптический датчик для удаленного мониторинга температуры // Измерительная техника. 2007. №3. С. 54–57; Goncharenko I. A. e. a.A digital optical sensor for the remote monitoring of temperature// Measurement Techniques. 2007. V. 50. N 3. P. 319–324.Hoffmann H.J., Jochs W.W., Westenberger G.Dispersion formula for the thermo-optic coefficient of optical glasses // Proc. SPIE. 1990. V.1327. P. 219–228.Hoffmann H.J., Jochs W.W., Westenberger G.Dispersion formula for the thermo-optic coefficient of optical glasses // Proc. SPIE. 1990. V.1327. P. 219–228.Гончаренко И.А., Конойко А.И., Поликанин А.М. Датчик концентрации жидкостей на основе щелевых волноводных микрорезонаторов // Измерительная техника. 2010. Т.53. №5. С. 66–69; Goncharenko I. A., Konoiko A. I., Polikanin A. M.Liquid concentration sensor based on slot waveguide microresonators// Measurement Techniques. 2010. V. 53. N 5. P. 563–568.Гончаренко И.А., Конойко А.И., Поликанин А.М. Датчик концентрации жидкостей на основе щелевых волноводных микрорезонаторов // Измерительная техника. 2010. Т.53. №5. С. 66–69; Goncharenko I. A., Konoiko A. I., Polikanin A. M.Liquid concentration sensor based on slot waveguide microresonators// Measurement Techniques. 2010. V. 53. N 5. P. 563–568.Pregla R. The method of lines for the analysis of dielectric waveguide bends // J. Lightwave Technol. 1996. V.14. N4. P. 634–639.Pregla R. The method of lines for the analysis of dielectric waveguide bends // J. Lightwave Technol. 1996. V.14. N4. P. 634–639.Иванов Е. Интегральные датчики температуры NationalSemiconductor // Новости электроники. 2007. № 10 (36). С. 16–19.Иванов Е. Интегральные датчики температуры NationalSemiconductor // Новости электроники. 2007. № 10 (36). С. 16–19.GoncharenkoI.A. e. a.Opticalbroadbandanalog-digitalconversiononthebaseofmicroringresonator // Opt.Communications. 2006.V.257.N1.P. 54–61.GoncharenkoI.A. e. a.Opticalbroadbandanalog-digitalconversiononthebaseofmicroringresonator // Opt.Communications. 2006.V.257.N1.P. 54–61.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.