干涉传感器的进展与趋势

干涉传感器具有高灵敏度的特点，即使在具有挑战性或敌对的环境中，这也可能是检测或监测物理参数的决定性因素。引力波探测器LIGO(迈克尔逊干涉仪)是干涉仪可以实现超高灵敏度的一个很好的例子。基于光纤Sagnac干涉仪的陀螺仪是干涉仪比其他技术灵敏度更高的另一个例子。



干涉传感器已达到高度准备水平。例如，陀螺仪、基于Fabry-Perot和Mach-Zehnder干涉仪的传感器已经被几家公司成功商业化。

干涉传感器可以通过大量光学元件实现，其中包括部分反射器或反射镜。它们也可以用平面波导或光纤实现。在任何一种情况下，光被分裂和重组，从而产生一系列的极大值和极小值。基于这种方法的传感器是经典Mach-Zehnder、Michelson、Sagnac或Fabry-Perot干涉仪的版本。



波导或光纤的模式也允许实现紧凑的模态干涉仪，这是传感各种物理参数(折射率，应变，曲率，温度，扭转，弯曲，振动等)的良好候选。模态干涉仪的挑战是完全控制参与干涉的模态。

在本研究课题中，作者被邀请提交他们的原始研究工作，扩展了干涉传感器的前沿，特别强调:



•基于常规、光子晶体或多芯光纤构建的模态干涉仪的物理传感器。

•微和纳米干涉传感器，例如，基于法布里-珀罗纳米或微腔。

•在极端环境下工作的干涉传感器，例如温度低于-100ºC或高于1000ºC的环境。

•提高干涉传感器灵敏度(10倍或100倍)的新替代方案，例如通过游标效应。

•用两个干涉仪实现游标效应的进展。

•处理多路复用或级联干涉传感器产生的叠加干涉模式的新机制。

•实现相移干涉仪的方法，以简化传感器的询问。

•利用量子效应来提高干涉传感器的灵敏度。

•干涉传感器的商业化努力。

•在现实世界或具有挑战性的环境中使用干涉传感器。