本文介绍了利用飞秒激光微加工技术制造的光纤锥形区域内在法布里-珀罗干涉仪（Fabry-Perot interferometers，简称FPI）的制备方法及其传感特性。研究团队展示了基于这种光纤设备进行高达1000°C温度传感的特性研究，其温度灵敏度为15.28 pm/°C。此外，通过使用条纹可见度来表征，还实现了近似线性的折射率传感，灵敏度为73.05 dB/RIU。这类光纤锥形FPI可能在高温和线性折射率传感的应用领域具有重要价值。
研究中所使用的飞秒激光微加工系统由再生放大钛宝石激光器产生波长为800nm、脉冲持续时间约为120飞秒、重复频率为1kHz的飞秒激光脉冲。激光系统中的三轴平移台由计算机控制，作为飞秒激光微加工的平台。飞秒激光通过一个数值孔径为0.55的50倍物镜聚焦到光纤锥形腰部的芯区。通过使用不同脉冲能量，能够直接在光纤芯内诱导折射率改变。光纤锥是通过使用氢氧焰熔融和拉伸一根商用单模光纤（SMF-28）来制作的，光纤锥腰部直径可以从14微米调整到80微米。光纤锥的传输损耗可低至0.05dB。接着，利用飞秒激光微加工系统直接在光纤锥腰部制作了内在法布里-珀罗干涉仪的腔体。
该研究中所涉及的光纤传感器在许多领域内找到了成功的应用，例如在通信网络中光纤传感器广泛用于温度、应力、折射率等物理量的测量。由于传感器的高灵敏度、小尺寸和良好的稳定性，它们在医疗、生物化学、环境监测等领域具有广阔的前景。特别是针对高温或恶劣环境下的监测应用，由于传统传感器材料和设计上的局限性，传统传感器往往无法胜任。因此，开发新型的传感技术以适应这些苛刻条件就显得尤为重要。
文中所提到的内在法布里-珀罗干涉仪(FPI)是一种通过在光纤内部形成两个平行反射镜面构成的光腔，从而利用干涉原理检测外部环境变化的传感设备。这种设备通常具备较好的测量精度和灵敏度，适用于高精度测量温度、压力、折射率等物理量。在光纤锥形FPI中，由于光纤锥形腰部直径的缩小，光在通过时会扩散，形成干涉，当环境参数发生变化时，光的干涉模式随之改变，通过分析干涉图样，可以得到环境参数的变化信息。
通过飞秒激光微加工技术实现的光纤锥形FPI具有制作成本相对较低、加工速度快、精度高、适用性广等优势。飞秒激光微加工技术具有非常高的光束质量和极短的脉冲宽度，可以实现对材料的精确加工而不产生热损伤，非常适合在光纤等透明材料上制备复杂的微结构。
研究中提及的OCIS代码表示该研究主题涉及到的光学与光电子科学分类。OCIS代码的前四位“060.2370”和“050.2230”分别对应于光纤传感器和光纤波导结构。
研究的对应作者张小贝（Xiaobei Zhang）来自上海大学通信与信息工程学院的特种光纤光学与光纤接入网络实验室，他们专注于特种光纤光学和光网络接入的研究，致力于微纳光纤光学传感技术和光纤传感器的研发。通过他们在这篇研究论文中的成果，可以看出光纤传感领域在高灵敏度、微型化以及特殊环境下应用方面正在不断取得新的进展。
