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提出了基于光强检测方式的空芯光纤表面等离子体共振(SPR)传感器。采用波长为532 nm的激光作为光源,对所设计传感器的性能进行了研究, 并采用光传输模型对传感器的性能进行了理论分析, 所得理论结果与实验结果相符。传感器在线性区的最高灵敏度和最佳分辨率分别达到8380.3 μW/RIU和5.5×10－6 RIU。相比于波长检测型空芯光纤SPR传感器, 所提传感器的分辨率提高了2个数量级, 且实验系统简单, 有利于器件的进一步小型化。

设计出了一种用于光强检测的前置放大及量程自动转换电路。许多光强信号放大电路仅追求高增益，忽略了对测量范围的考虑。本文采用同轴尾纤型光电探测器把光强信号转换成光电流信号，精密截波稳定型运算放大器ICL7652把光电流信号转化为电压信号，量程转换电路74HC4052受单片机控制可在4个量程之间自动转换，通过调节暗电流补偿电路减小光电二极管暗电流所产生的影响。仿真测试结果表明，电路参数选择合理、电路模块性能稳定，并且很好地降低了噪声的影响，设计的电路具有低噪声、高增益、高共模抑制比、失调小等优点，探测光强动态范围可达76 dB。