Abstract

This Letter demonstrates a refractometer in integrated optical fiber, a new optical platform that planarizes fiber using flame hydrolysis deposition (FHD). The unique advantage of the technology is survivability in harsh environments. The platform is mechanically robust, and can survive elevated temperatures approaching 1000°C and exposure to common solvents, including acetone, gasoline, and methanol. For the demonstrated refractometer, fabrication was achieved through wet etching an SMF-28 fiber to a diameter of 8 μm before FHD planarization. An external refractive index was monitored using fiber Bragg gratings (FBGs), written into the core of the planarized fiber. A direct comparison to alternative FBG refractometers is made, for which the developed platform is shown to have comparable sensitivity, with the added advantage of survivability in harsh environments.

Published by The Optical Society under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 License. Further distribution of this work must maintain attribution to the author(s) and the published article's title, journal citation, and DOI.

Full Article  |  PDF Article
OSA Recommended Articles
Leaky mode integrated optical fibre refractometer

Alan C. Gray, Alexander Jantzen, Paul C. Gow, Devin H. Smith, Corin B. E. Gawith, Peter G. R. Smith, and Christopher Holmes
Opt. Express 26(7) 9155-9164 (2018)

Optical fiber refractometry based on multimode interference

Orlando Frazão, Susana O. Silva, Jaime Viegas, Luís A. Ferreira, Francisco M. Araújo, and José L. Santos
Appl. Opt. 50(25) E184-E188 (2011)

Evanescent field characteristics of eccentric core optical fiber for distributed sensing

Jianxia Liu and Libo Yuan
J. Opt. Soc. Am. A 31(3) 475-479 (2014)

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. S. J. Mihailov, Sensors 12, 1898 (2012).
    [Crossref]
  2. X. Qiao, Z. Shao, W. Bao, and Q. Rong, Sensors 17, 429 (2017).
    [Crossref]
  3. I. J. G. Sparrow, P. G. R. Smith, G. D. Emmerson, S. P. Watts, and C. Riziotis, J. Sens. 2009, 607647 (2009).
    [Crossref]
  4. S. G. Lynch, C. Holmes, S. A. Berry, C. James, A. Jantzen, T. I. Ferreiro, and P. G. R. Smith, Opt. Express 24, 8391 (2016).
    [Crossref]
  5. C. Holmes, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, Opt. Express 22, 32150 (2014).
    [Crossref]
  6. C. Holmes, A. Jantzen, A. C. Gray, L. G. Carpenter, P. C. Gow, S. G. Lynch, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, IEEE Sens. J. 17, 6960 (2017).
    [Crossref]
  7. A. D. Kersey, Opt. Fiber Technol. 2, 291 (1996).
    [Crossref]
  8. K. Schroeder, W. Ecke, R. Mueller, R. Willsch, and A. Andreev, Meas. Sci. Technol. 12, 757 (2001).
    [Crossref]
  9. D. Bhatta, A. A. Michel, M. Marti Villalba, G. D. Emmerson, I. J. G. Sparrow, E. A. Perkins, M. B. McDonnell, R. W. Ely, and G. A. Cartwright, Biosens. Bioelectron. 30, 78 (2011).
    [Crossref]
  10. C. Holmes, J. C. Gates, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, R. M. Parker, P. A. Cooper, S. Chaotan, F. R. M. Adikan, C. B. E. Gawith, and P. G. R. Smith, Meas. Sci. Technol. 26, 112001 (2015).
    [Crossref]
  11. J. Homola, S. S. Yee, and G. Gauglitz, Sens. Actuators B 54, 3 (1999).
    [Crossref]
  12. S. Silva, P. Roriz, and O. Frazão, Photonics 1, 516 (2014).
    [Crossref]
  13. M. H. Frosz, A. Stefani, and O. Bang, Opt. Express 19, 10471 (2011).
    [Crossref]
  14. T. Han, Y. Liu, Z. Wang, B. Zou, B. Tai, and B. Liu, Opt. Lett. 35, 2061 (2010).
    [Crossref]
  15. W. Liang, Y. Huang, Y. Xu, R. K. Lee, and A. Yariv, Appl. Phys. Lett. 86, 151122 (2005).
    [Crossref]
  16. T. Erdogan and J. E. Sipe, J. Opt. Soc. Am. A 13, 296 (1996).
    [Crossref]
  17. C. Holmes, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, I. J. G. Sparrow, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, Opt. Express 19, 12462 (2011).
    [Crossref]
  18. K. R. Daly, C. Holmes, J. C. Gates, P. G. R. Smith, and G. D’Alessandro, IEEE Photon. J. 3, 861 (2011).
    [Crossref]
  19. S. W. James and R. P. Tatam, Meas. Sci. Technol. 14, R49 (2003).
    [Crossref]
  20. C. Holmes, K. R. Daly, I. J. G. Sparrow, J. C. Gates, G. D’Alessandro, and P. G. R. Smith, IEEE Photon. J. 3, 777 (2011).
  21. D. Xiaowei and Z. Ruifeng, Opt. Laser Technol. 42, 214 (2010).
    [Crossref]
  22. A. Iadicicco, A. Cusano, S. Campopiano, A. Cutolo, and M. Giordano, IEEE Photon. Technol. Lett. 16, 1149 (2004).
    [Crossref]
  23. H. W. Yarranton, J. C. Okafor, D. P. Ortiz, and F. G. A. Van Den Berg, Energy Fuels 29, 5723 (2015).
    [Crossref]
  24. F. P. Payne and J. P. R. Lacey, Opt. Quantum Electron. 26, 977 (1994).
    [Crossref]
  25. Z. Chen and L. Liu, Proc. SPIE 7157, 71570J (2008).
    [Crossref]
  26. A. Jantzen, R. H. S. Bannerman, S. A. Berry, J. C. Gates, P. C. Gow, L. J. Boyd, P. G. R. Smith, and C. Holmes, Opt. Lett. 42, 3741 (2017).
    [Crossref]

2017 (3)

X. Qiao, Z. Shao, W. Bao, and Q. Rong, Sensors 17, 429 (2017).
[Crossref]

C. Holmes, A. Jantzen, A. C. Gray, L. G. Carpenter, P. C. Gow, S. G. Lynch, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, IEEE Sens. J. 17, 6960 (2017).
[Crossref]

A. Jantzen, R. H. S. Bannerman, S. A. Berry, J. C. Gates, P. C. Gow, L. J. Boyd, P. G. R. Smith, and C. Holmes, Opt. Lett. 42, 3741 (2017).
[Crossref]

2016 (1)

2015 (2)

C. Holmes, J. C. Gates, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, R. M. Parker, P. A. Cooper, S. Chaotan, F. R. M. Adikan, C. B. E. Gawith, and P. G. R. Smith, Meas. Sci. Technol. 26, 112001 (2015).
[Crossref]

H. W. Yarranton, J. C. Okafor, D. P. Ortiz, and F. G. A. Van Den Berg, Energy Fuels 29, 5723 (2015).
[Crossref]

2014 (2)

2012 (1)

S. J. Mihailov, Sensors 12, 1898 (2012).
[Crossref]

2011 (5)

M. H. Frosz, A. Stefani, and O. Bang, Opt. Express 19, 10471 (2011).
[Crossref]

C. Holmes, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, I. J. G. Sparrow, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, Opt. Express 19, 12462 (2011).
[Crossref]

K. R. Daly, C. Holmes, J. C. Gates, P. G. R. Smith, and G. D’Alessandro, IEEE Photon. J. 3, 861 (2011).
[Crossref]

C. Holmes, K. R. Daly, I. J. G. Sparrow, J. C. Gates, G. D’Alessandro, and P. G. R. Smith, IEEE Photon. J. 3, 777 (2011).

D. Bhatta, A. A. Michel, M. Marti Villalba, G. D. Emmerson, I. J. G. Sparrow, E. A. Perkins, M. B. McDonnell, R. W. Ely, and G. A. Cartwright, Biosens. Bioelectron. 30, 78 (2011).
[Crossref]

2010 (2)

2009 (1)

I. J. G. Sparrow, P. G. R. Smith, G. D. Emmerson, S. P. Watts, and C. Riziotis, J. Sens. 2009, 607647 (2009).
[Crossref]

2008 (1)

Z. Chen and L. Liu, Proc. SPIE 7157, 71570J (2008).
[Crossref]

2005 (1)

W. Liang, Y. Huang, Y. Xu, R. K. Lee, and A. Yariv, Appl. Phys. Lett. 86, 151122 (2005).
[Crossref]

2004 (1)

A. Iadicicco, A. Cusano, S. Campopiano, A. Cutolo, and M. Giordano, IEEE Photon. Technol. Lett. 16, 1149 (2004).
[Crossref]

2003 (1)

S. W. James and R. P. Tatam, Meas. Sci. Technol. 14, R49 (2003).
[Crossref]

2001 (1)

K. Schroeder, W. Ecke, R. Mueller, R. Willsch, and A. Andreev, Meas. Sci. Technol. 12, 757 (2001).
[Crossref]

1999 (1)

J. Homola, S. S. Yee, and G. Gauglitz, Sens. Actuators B 54, 3 (1999).
[Crossref]

1996 (2)

1994 (1)

F. P. Payne and J. P. R. Lacey, Opt. Quantum Electron. 26, 977 (1994).
[Crossref]

Adikan, F. R. M.

C. Holmes, J. C. Gates, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, R. M. Parker, P. A. Cooper, S. Chaotan, F. R. M. Adikan, C. B. E. Gawith, and P. G. R. Smith, Meas. Sci. Technol. 26, 112001 (2015).
[Crossref]

Andreev, A.

K. Schroeder, W. Ecke, R. Mueller, R. Willsch, and A. Andreev, Meas. Sci. Technol. 12, 757 (2001).
[Crossref]

Bang, O.

Bannerman, R. H. S.

Bao, W.

X. Qiao, Z. Shao, W. Bao, and Q. Rong, Sensors 17, 429 (2017).
[Crossref]

Berry, S. A.

Bhatta, D.

D. Bhatta, A. A. Michel, M. Marti Villalba, G. D. Emmerson, I. J. G. Sparrow, E. A. Perkins, M. B. McDonnell, R. W. Ely, and G. A. Cartwright, Biosens. Bioelectron. 30, 78 (2011).
[Crossref]

Boyd, L. J.

Campopiano, S.

A. Iadicicco, A. Cusano, S. Campopiano, A. Cutolo, and M. Giordano, IEEE Photon. Technol. Lett. 16, 1149 (2004).
[Crossref]

Carpenter, L. G.

C. Holmes, A. Jantzen, A. C. Gray, L. G. Carpenter, P. C. Gow, S. G. Lynch, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, IEEE Sens. J. 17, 6960 (2017).
[Crossref]

C. Holmes, J. C. Gates, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, R. M. Parker, P. A. Cooper, S. Chaotan, F. R. M. Adikan, C. B. E. Gawith, and P. G. R. Smith, Meas. Sci. Technol. 26, 112001 (2015).
[Crossref]

C. Holmes, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, I. J. G. Sparrow, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, Opt. Express 19, 12462 (2011).
[Crossref]

Cartwright, G. A.

D. Bhatta, A. A. Michel, M. Marti Villalba, G. D. Emmerson, I. J. G. Sparrow, E. A. Perkins, M. B. McDonnell, R. W. Ely, and G. A. Cartwright, Biosens. Bioelectron. 30, 78 (2011).
[Crossref]

Chaotan, S.

C. Holmes, J. C. Gates, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, R. M. Parker, P. A. Cooper, S. Chaotan, F. R. M. Adikan, C. B. E. Gawith, and P. G. R. Smith, Meas. Sci. Technol. 26, 112001 (2015).
[Crossref]

Chen, Z.

Z. Chen and L. Liu, Proc. SPIE 7157, 71570J (2008).
[Crossref]

Cooper, P. A.

C. Holmes, J. C. Gates, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, R. M. Parker, P. A. Cooper, S. Chaotan, F. R. M. Adikan, C. B. E. Gawith, and P. G. R. Smith, Meas. Sci. Technol. 26, 112001 (2015).
[Crossref]

Cusano, A.

A. Iadicicco, A. Cusano, S. Campopiano, A. Cutolo, and M. Giordano, IEEE Photon. Technol. Lett. 16, 1149 (2004).
[Crossref]

Cutolo, A.

A. Iadicicco, A. Cusano, S. Campopiano, A. Cutolo, and M. Giordano, IEEE Photon. Technol. Lett. 16, 1149 (2004).
[Crossref]

D’Alessandro, G.

K. R. Daly, C. Holmes, J. C. Gates, P. G. R. Smith, and G. D’Alessandro, IEEE Photon. J. 3, 861 (2011).
[Crossref]

C. Holmes, K. R. Daly, I. J. G. Sparrow, J. C. Gates, G. D’Alessandro, and P. G. R. Smith, IEEE Photon. J. 3, 777 (2011).

Daly, K. R.

C. Holmes, K. R. Daly, I. J. G. Sparrow, J. C. Gates, G. D’Alessandro, and P. G. R. Smith, IEEE Photon. J. 3, 777 (2011).

K. R. Daly, C. Holmes, J. C. Gates, P. G. R. Smith, and G. D’Alessandro, IEEE Photon. J. 3, 861 (2011).
[Crossref]

Ecke, W.

K. Schroeder, W. Ecke, R. Mueller, R. Willsch, and A. Andreev, Meas. Sci. Technol. 12, 757 (2001).
[Crossref]

Ely, R. W.

D. Bhatta, A. A. Michel, M. Marti Villalba, G. D. Emmerson, I. J. G. Sparrow, E. A. Perkins, M. B. McDonnell, R. W. Ely, and G. A. Cartwright, Biosens. Bioelectron. 30, 78 (2011).
[Crossref]

Emmerson, G. D.

D. Bhatta, A. A. Michel, M. Marti Villalba, G. D. Emmerson, I. J. G. Sparrow, E. A. Perkins, M. B. McDonnell, R. W. Ely, and G. A. Cartwright, Biosens. Bioelectron. 30, 78 (2011).
[Crossref]

I. J. G. Sparrow, P. G. R. Smith, G. D. Emmerson, S. P. Watts, and C. Riziotis, J. Sens. 2009, 607647 (2009).
[Crossref]

Erdogan, T.

Ferreiro, T. I.

Frazão, O.

S. Silva, P. Roriz, and O. Frazão, Photonics 1, 516 (2014).
[Crossref]

Frosz, M. H.

Gates, J. C.

A. Jantzen, R. H. S. Bannerman, S. A. Berry, J. C. Gates, P. C. Gow, L. J. Boyd, P. G. R. Smith, and C. Holmes, Opt. Lett. 42, 3741 (2017).
[Crossref]

C. Holmes, A. Jantzen, A. C. Gray, L. G. Carpenter, P. C. Gow, S. G. Lynch, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, IEEE Sens. J. 17, 6960 (2017).
[Crossref]

C. Holmes, J. C. Gates, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, R. M. Parker, P. A. Cooper, S. Chaotan, F. R. M. Adikan, C. B. E. Gawith, and P. G. R. Smith, Meas. Sci. Technol. 26, 112001 (2015).
[Crossref]

C. Holmes, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, Opt. Express 22, 32150 (2014).
[Crossref]

C. Holmes, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, I. J. G. Sparrow, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, Opt. Express 19, 12462 (2011).
[Crossref]

C. Holmes, K. R. Daly, I. J. G. Sparrow, J. C. Gates, G. D’Alessandro, and P. G. R. Smith, IEEE Photon. J. 3, 777 (2011).

K. R. Daly, C. Holmes, J. C. Gates, P. G. R. Smith, and G. D’Alessandro, IEEE Photon. J. 3, 861 (2011).
[Crossref]

Gauglitz, G.

J. Homola, S. S. Yee, and G. Gauglitz, Sens. Actuators B 54, 3 (1999).
[Crossref]

Gawith, C. B. E.

C. Holmes, J. C. Gates, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, R. M. Parker, P. A. Cooper, S. Chaotan, F. R. M. Adikan, C. B. E. Gawith, and P. G. R. Smith, Meas. Sci. Technol. 26, 112001 (2015).
[Crossref]

Giordano, M.

A. Iadicicco, A. Cusano, S. Campopiano, A. Cutolo, and M. Giordano, IEEE Photon. Technol. Lett. 16, 1149 (2004).
[Crossref]

Gow, P. C.

C. Holmes, A. Jantzen, A. C. Gray, L. G. Carpenter, P. C. Gow, S. G. Lynch, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, IEEE Sens. J. 17, 6960 (2017).
[Crossref]

A. Jantzen, R. H. S. Bannerman, S. A. Berry, J. C. Gates, P. C. Gow, L. J. Boyd, P. G. R. Smith, and C. Holmes, Opt. Lett. 42, 3741 (2017).
[Crossref]

Gray, A. C.

C. Holmes, A. Jantzen, A. C. Gray, L. G. Carpenter, P. C. Gow, S. G. Lynch, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, IEEE Sens. J. 17, 6960 (2017).
[Crossref]

Han, T.

Holmes, C.

A. Jantzen, R. H. S. Bannerman, S. A. Berry, J. C. Gates, P. C. Gow, L. J. Boyd, P. G. R. Smith, and C. Holmes, Opt. Lett. 42, 3741 (2017).
[Crossref]

C. Holmes, A. Jantzen, A. C. Gray, L. G. Carpenter, P. C. Gow, S. G. Lynch, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, IEEE Sens. J. 17, 6960 (2017).
[Crossref]

S. G. Lynch, C. Holmes, S. A. Berry, C. James, A. Jantzen, T. I. Ferreiro, and P. G. R. Smith, Opt. Express 24, 8391 (2016).
[Crossref]

C. Holmes, J. C. Gates, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, R. M. Parker, P. A. Cooper, S. Chaotan, F. R. M. Adikan, C. B. E. Gawith, and P. G. R. Smith, Meas. Sci. Technol. 26, 112001 (2015).
[Crossref]

C. Holmes, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, Opt. Express 22, 32150 (2014).
[Crossref]

C. Holmes, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, I. J. G. Sparrow, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, Opt. Express 19, 12462 (2011).
[Crossref]

K. R. Daly, C. Holmes, J. C. Gates, P. G. R. Smith, and G. D’Alessandro, IEEE Photon. J. 3, 861 (2011).
[Crossref]

C. Holmes, K. R. Daly, I. J. G. Sparrow, J. C. Gates, G. D’Alessandro, and P. G. R. Smith, IEEE Photon. J. 3, 777 (2011).

Homola, J.

J. Homola, S. S. Yee, and G. Gauglitz, Sens. Actuators B 54, 3 (1999).
[Crossref]

Huang, Y.

W. Liang, Y. Huang, Y. Xu, R. K. Lee, and A. Yariv, Appl. Phys. Lett. 86, 151122 (2005).
[Crossref]

Iadicicco, A.

A. Iadicicco, A. Cusano, S. Campopiano, A. Cutolo, and M. Giordano, IEEE Photon. Technol. Lett. 16, 1149 (2004).
[Crossref]

James, C.

James, S. W.

S. W. James and R. P. Tatam, Meas. Sci. Technol. 14, R49 (2003).
[Crossref]

Jantzen, A.

Kersey, A. D.

A. D. Kersey, Opt. Fiber Technol. 2, 291 (1996).
[Crossref]

Lacey, J. P. R.

F. P. Payne and J. P. R. Lacey, Opt. Quantum Electron. 26, 977 (1994).
[Crossref]

Lee, R. K.

W. Liang, Y. Huang, Y. Xu, R. K. Lee, and A. Yariv, Appl. Phys. Lett. 86, 151122 (2005).
[Crossref]

Liang, W.

W. Liang, Y. Huang, Y. Xu, R. K. Lee, and A. Yariv, Appl. Phys. Lett. 86, 151122 (2005).
[Crossref]

Liu, B.

Liu, L.

Z. Chen and L. Liu, Proc. SPIE 7157, 71570J (2008).
[Crossref]

Liu, Y.

Lynch, S. G.

C. Holmes, A. Jantzen, A. C. Gray, L. G. Carpenter, P. C. Gow, S. G. Lynch, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, IEEE Sens. J. 17, 6960 (2017).
[Crossref]

S. G. Lynch, C. Holmes, S. A. Berry, C. James, A. Jantzen, T. I. Ferreiro, and P. G. R. Smith, Opt. Express 24, 8391 (2016).
[Crossref]

Marti Villalba, M.

D. Bhatta, A. A. Michel, M. Marti Villalba, G. D. Emmerson, I. J. G. Sparrow, E. A. Perkins, M. B. McDonnell, R. W. Ely, and G. A. Cartwright, Biosens. Bioelectron. 30, 78 (2011).
[Crossref]

McDonnell, M. B.

D. Bhatta, A. A. Michel, M. Marti Villalba, G. D. Emmerson, I. J. G. Sparrow, E. A. Perkins, M. B. McDonnell, R. W. Ely, and G. A. Cartwright, Biosens. Bioelectron. 30, 78 (2011).
[Crossref]

Michel, A. A.

D. Bhatta, A. A. Michel, M. Marti Villalba, G. D. Emmerson, I. J. G. Sparrow, E. A. Perkins, M. B. McDonnell, R. W. Ely, and G. A. Cartwright, Biosens. Bioelectron. 30, 78 (2011).
[Crossref]

Mihailov, S. J.

S. J. Mihailov, Sensors 12, 1898 (2012).
[Crossref]

Mueller, R.

K. Schroeder, W. Ecke, R. Mueller, R. Willsch, and A. Andreev, Meas. Sci. Technol. 12, 757 (2001).
[Crossref]

Okafor, J. C.

H. W. Yarranton, J. C. Okafor, D. P. Ortiz, and F. G. A. Van Den Berg, Energy Fuels 29, 5723 (2015).
[Crossref]

Ortiz, D. P.

H. W. Yarranton, J. C. Okafor, D. P. Ortiz, and F. G. A. Van Den Berg, Energy Fuels 29, 5723 (2015).
[Crossref]

Parker, R. M.

C. Holmes, J. C. Gates, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, R. M. Parker, P. A. Cooper, S. Chaotan, F. R. M. Adikan, C. B. E. Gawith, and P. G. R. Smith, Meas. Sci. Technol. 26, 112001 (2015).
[Crossref]

Payne, F. P.

F. P. Payne and J. P. R. Lacey, Opt. Quantum Electron. 26, 977 (1994).
[Crossref]

Perkins, E. A.

D. Bhatta, A. A. Michel, M. Marti Villalba, G. D. Emmerson, I. J. G. Sparrow, E. A. Perkins, M. B. McDonnell, R. W. Ely, and G. A. Cartwright, Biosens. Bioelectron. 30, 78 (2011).
[Crossref]

Qiao, X.

X. Qiao, Z. Shao, W. Bao, and Q. Rong, Sensors 17, 429 (2017).
[Crossref]

Riziotis, C.

I. J. G. Sparrow, P. G. R. Smith, G. D. Emmerson, S. P. Watts, and C. Riziotis, J. Sens. 2009, 607647 (2009).
[Crossref]

Rogers, H. L.

C. Holmes, J. C. Gates, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, R. M. Parker, P. A. Cooper, S. Chaotan, F. R. M. Adikan, C. B. E. Gawith, and P. G. R. Smith, Meas. Sci. Technol. 26, 112001 (2015).
[Crossref]

C. Holmes, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, I. J. G. Sparrow, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, Opt. Express 19, 12462 (2011).
[Crossref]

Rong, Q.

X. Qiao, Z. Shao, W. Bao, and Q. Rong, Sensors 17, 429 (2017).
[Crossref]

Roriz, P.

S. Silva, P. Roriz, and O. Frazão, Photonics 1, 516 (2014).
[Crossref]

Ruifeng, Z.

D. Xiaowei and Z. Ruifeng, Opt. Laser Technol. 42, 214 (2010).
[Crossref]

Schroeder, K.

K. Schroeder, W. Ecke, R. Mueller, R. Willsch, and A. Andreev, Meas. Sci. Technol. 12, 757 (2001).
[Crossref]

Shao, Z.

X. Qiao, Z. Shao, W. Bao, and Q. Rong, Sensors 17, 429 (2017).
[Crossref]

Silva, S.

S. Silva, P. Roriz, and O. Frazão, Photonics 1, 516 (2014).
[Crossref]

Sipe, J. E.

Smith, P. G. R.

A. Jantzen, R. H. S. Bannerman, S. A. Berry, J. C. Gates, P. C. Gow, L. J. Boyd, P. G. R. Smith, and C. Holmes, Opt. Lett. 42, 3741 (2017).
[Crossref]

C. Holmes, A. Jantzen, A. C. Gray, L. G. Carpenter, P. C. Gow, S. G. Lynch, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, IEEE Sens. J. 17, 6960 (2017).
[Crossref]

S. G. Lynch, C. Holmes, S. A. Berry, C. James, A. Jantzen, T. I. Ferreiro, and P. G. R. Smith, Opt. Express 24, 8391 (2016).
[Crossref]

C. Holmes, J. C. Gates, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, R. M. Parker, P. A. Cooper, S. Chaotan, F. R. M. Adikan, C. B. E. Gawith, and P. G. R. Smith, Meas. Sci. Technol. 26, 112001 (2015).
[Crossref]

C. Holmes, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, Opt. Express 22, 32150 (2014).
[Crossref]

C. Holmes, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, I. J. G. Sparrow, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, Opt. Express 19, 12462 (2011).
[Crossref]

C. Holmes, K. R. Daly, I. J. G. Sparrow, J. C. Gates, G. D’Alessandro, and P. G. R. Smith, IEEE Photon. J. 3, 777 (2011).

K. R. Daly, C. Holmes, J. C. Gates, P. G. R. Smith, and G. D’Alessandro, IEEE Photon. J. 3, 861 (2011).
[Crossref]

I. J. G. Sparrow, P. G. R. Smith, G. D. Emmerson, S. P. Watts, and C. Riziotis, J. Sens. 2009, 607647 (2009).
[Crossref]

Sparrow, I. J. G.

C. Holmes, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, I. J. G. Sparrow, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, Opt. Express 19, 12462 (2011).
[Crossref]

C. Holmes, K. R. Daly, I. J. G. Sparrow, J. C. Gates, G. D’Alessandro, and P. G. R. Smith, IEEE Photon. J. 3, 777 (2011).

D. Bhatta, A. A. Michel, M. Marti Villalba, G. D. Emmerson, I. J. G. Sparrow, E. A. Perkins, M. B. McDonnell, R. W. Ely, and G. A. Cartwright, Biosens. Bioelectron. 30, 78 (2011).
[Crossref]

I. J. G. Sparrow, P. G. R. Smith, G. D. Emmerson, S. P. Watts, and C. Riziotis, J. Sens. 2009, 607647 (2009).
[Crossref]

Stefani, A.

Tai, B.

Tatam, R. P.

S. W. James and R. P. Tatam, Meas. Sci. Technol. 14, R49 (2003).
[Crossref]

Van Den Berg, F. G. A.

H. W. Yarranton, J. C. Okafor, D. P. Ortiz, and F. G. A. Van Den Berg, Energy Fuels 29, 5723 (2015).
[Crossref]

Wang, Z.

Watts, S. P.

I. J. G. Sparrow, P. G. R. Smith, G. D. Emmerson, S. P. Watts, and C. Riziotis, J. Sens. 2009, 607647 (2009).
[Crossref]

Willsch, R.

K. Schroeder, W. Ecke, R. Mueller, R. Willsch, and A. Andreev, Meas. Sci. Technol. 12, 757 (2001).
[Crossref]

Xiaowei, D.

D. Xiaowei and Z. Ruifeng, Opt. Laser Technol. 42, 214 (2010).
[Crossref]

Xu, Y.

W. Liang, Y. Huang, Y. Xu, R. K. Lee, and A. Yariv, Appl. Phys. Lett. 86, 151122 (2005).
[Crossref]

Yariv, A.

W. Liang, Y. Huang, Y. Xu, R. K. Lee, and A. Yariv, Appl. Phys. Lett. 86, 151122 (2005).
[Crossref]

Yarranton, H. W.

H. W. Yarranton, J. C. Okafor, D. P. Ortiz, and F. G. A. Van Den Berg, Energy Fuels 29, 5723 (2015).
[Crossref]

Yee, S. S.

J. Homola, S. S. Yee, and G. Gauglitz, Sens. Actuators B 54, 3 (1999).
[Crossref]

Zou, B.

Appl. Phys. Lett. (1)

W. Liang, Y. Huang, Y. Xu, R. K. Lee, and A. Yariv, Appl. Phys. Lett. 86, 151122 (2005).
[Crossref]

Biosens. Bioelectron. (1)

D. Bhatta, A. A. Michel, M. Marti Villalba, G. D. Emmerson, I. J. G. Sparrow, E. A. Perkins, M. B. McDonnell, R. W. Ely, and G. A. Cartwright, Biosens. Bioelectron. 30, 78 (2011).
[Crossref]

Energy Fuels (1)

H. W. Yarranton, J. C. Okafor, D. P. Ortiz, and F. G. A. Van Den Berg, Energy Fuels 29, 5723 (2015).
[Crossref]

IEEE Photon. J. (2)

K. R. Daly, C. Holmes, J. C. Gates, P. G. R. Smith, and G. D’Alessandro, IEEE Photon. J. 3, 861 (2011).
[Crossref]

C. Holmes, K. R. Daly, I. J. G. Sparrow, J. C. Gates, G. D’Alessandro, and P. G. R. Smith, IEEE Photon. J. 3, 777 (2011).

IEEE Photon. Technol. Lett. (1)

A. Iadicicco, A. Cusano, S. Campopiano, A. Cutolo, and M. Giordano, IEEE Photon. Technol. Lett. 16, 1149 (2004).
[Crossref]

IEEE Sens. J. (1)

C. Holmes, A. Jantzen, A. C. Gray, L. G. Carpenter, P. C. Gow, S. G. Lynch, J. C. Gates, and P. G. R. Smith, IEEE Sens. J. 17, 6960 (2017).
[Crossref]

J. Opt. Soc. Am. A (1)

J. Sens. (1)

I. J. G. Sparrow, P. G. R. Smith, G. D. Emmerson, S. P. Watts, and C. Riziotis, J. Sens. 2009, 607647 (2009).
[Crossref]

Meas. Sci. Technol. (3)

K. Schroeder, W. Ecke, R. Mueller, R. Willsch, and A. Andreev, Meas. Sci. Technol. 12, 757 (2001).
[Crossref]

C. Holmes, J. C. Gates, L. G. Carpenter, H. L. Rogers, R. M. Parker, P. A. Cooper, S. Chaotan, F. R. M. Adikan, C. B. E. Gawith, and P. G. R. Smith, Meas. Sci. Technol. 26, 112001 (2015).
[Crossref]

S. W. James and R. P. Tatam, Meas. Sci. Technol. 14, R49 (2003).
[Crossref]

Opt. Express (4)

Opt. Fiber Technol. (1)

A. D. Kersey, Opt. Fiber Technol. 2, 291 (1996).
[Crossref]

Opt. Laser Technol. (1)

D. Xiaowei and Z. Ruifeng, Opt. Laser Technol. 42, 214 (2010).
[Crossref]

Opt. Lett. (2)

Opt. Quantum Electron. (1)

F. P. Payne and J. P. R. Lacey, Opt. Quantum Electron. 26, 977 (1994).
[Crossref]

Photonics (1)

S. Silva, P. Roriz, and O. Frazão, Photonics 1, 516 (2014).
[Crossref]

Proc. SPIE (1)

Z. Chen and L. Liu, Proc. SPIE 7157, 71570J (2008).
[Crossref]

Sens. Actuators B (1)

J. Homola, S. S. Yee, and G. Gauglitz, Sens. Actuators B 54, 3 (1999).
[Crossref]

Sensors (2)

S. J. Mihailov, Sensors 12, 1898 (2012).
[Crossref]

X. Qiao, Z. Shao, W. Bao, and Q. Rong, Sensors 17, 429 (2017).
[Crossref]

Cited By

OSA participates in Crossref's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (6)

Fig. 1.
Fig. 1. (a) Cross-sectional profile of an IOF and (b) demonstration of off-chip/on-chip routing. (For scale, the optical fiber shown is an unetched SMF-28 with 125 μm diameter.)
Fig. 2.
Fig. 2. Cross sections of the evanescent field exposed core in a uniform access, side access, and IOF layer-up geometry, respectively.
Fig. 3.
Fig. 3. Finite element method simulation considering the sensitivity dependence subject to the refractive index of the IOF wings (highlighted in yellow within the inset) around an external refractive index of 1.444. The modal power distribution is shown in the insets.
Fig. 4.
Fig. 4. Finite element method simulation considering the sensitivity dependence subject to the refractive index of the core (highlighted in yellow within the inset) around an external refractive index of 1.444. The modal power distribution is shown in the insets.
Fig. 5.
Fig. 5. External refractive index sensitivity of an IOF chip for both TE and TM polarizations. The insets show the spectral TM back reflection for two external refractive indices (1.296 and 1.436) and an SEM cross section of the device.
Fig. 6.
Fig. 6. Sensitivity comparison between the three geometries, showing the TE experimental data of IOF compared with the data for etched (Iadicicco [22]) and side-polished (Zhe [25]) structures, respectively.

Equations (1)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

λ B = 2 Λ n eff .

Metrics