Entwicklung eines faseroptischen Temperatursensors auf der Basis von Whispering Gallery Modes

Es wurde ein Fasersensor entwickelt, der auf Whispering Gallery Modes (WGM) basiert. Als WGM werden optische Resonanzen in dielektrischen, sphärischen Mikroresonatoren bezeichnet. Bei bestimmten Verhältnissen von Resonatordurchmesser zur Wellenlänge des Lichts, erzeugen umlaufende Moden ein sich nach jedem Umlauf reproduzierendes Interferenzmuster, wobei die Intensität der inneren Energiedichte im Resonator erhöht wird. Wird die Wellenlänge des Lichts in einem bestimmten Wellenlängenbereich variiert und das Streulicht des Resonators aufgezeichnet, so erhält man ein Resonanzspektrum, das vom Resonatordurchmesser und -brechungsindex abhängig ist. Äussere Einflüsse, wie Temperatur, Druck o.ä., verschieben das Resonanzspektrum, was wiederum Rückschlüsse auf jene äußeren Einflüsse gibt. Diese Verschiebung des Resonanzspektrums lässt sich für einen Sensor nutzen