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专利号: 201510271473X
申请人: 重庆理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于测量TNT类爆炸物的传感装置,其特征在于,包括:宽带光源(1)、柚子型光子晶体光纤长周期光栅(2)、光谱分析仪和计算机(3)、金属毛细管(6)、单模光纤(4);所述柚子型光子晶体光纤长周期光栅(2)置于金属毛细管(6)内,单模光纤(4)分别从金属毛细管(6)的两端插入,金属毛细管(6)的前端通过单模光纤(4)与宽带光源(1)连接,后端通过单模光纤(4)与光谱分析仪和计算机(3)连接;在金属毛细管(6)的两段分别开有凹槽(7),单模光纤(4)与柚子型光子晶体光纤长周期光栅(2)的两端面分别形成一间隙,所述凹槽(7)与该间隙连通;

所述柚子型光子晶体光纤长周期光栅(2)的包层区设置有包层空气孔(9),该包层空气孔(9)内表面涂有一层含敏感物质的聚合物膜。

2.根据权利要求1所述的用于测量TNT类爆炸物的传感装置,其特征在于,所述含敏感物质的聚合物膜为苯并菲缩酮基受体分子膜,所述苯并菲缩酮基受体分子膜对TNT敏感,对氧气、氮气及二氧化碳无响应。

3.根据权利要求1所述的用于测量TNT类爆炸物的传感装置,其特征在于,所述金属毛细管(6)的内径比单模光纤(4)的外径大2~5μm,金属毛细管(6)的长度比柚子型光子晶体光纤长周期光栅(2)长2~5cm,所述凹槽(7)设置在超出柚子型光子晶体光纤长周期光栅(2)的金属毛细管(6)两端。

4.根据权利要求2所述的用于测量TNT类爆炸物的传感装置,其特征在于,含有长周期光栅结构的柚子型光子晶体光纤(5)的包层区包括6个直径为30-40μm的葡萄型空气孔,所述苯并菲缩酮基受体分子膜分布在该空气孔的内表面上。

5.根据权利要求4所述的用于测量TNT类爆炸物的传感装置,其特征在于,所述柚子型光子晶体光纤长周期光栅(2)为在柚子型光子晶体光纤上用二氧化碳激光器刻有长周期光栅(8)。

6.根据权利要求3所述的用于测量TNT类爆炸物的传感装置,其特征在于,所述金属毛细管(6)与单模光纤(4)和柚子型光子晶体光纤长周期光栅(2)采用金属粘玻璃胶水固定。

7.根据权利要求2所述的用于测量TNT类爆炸物的传感装置,其特征在于,苯并菲缩酮基受体分子膜为将受体分子溶解于聚碳酸酯树脂或苯乙烯-丙烯腈树脂的四氢呋喃溶液后形成苯并菲缩酮基受体液,然后将该苯并菲缩酮基受体液通过电喷雾法或注入法或毛细管吸入法在包层空气孔内表面进行涂膜而成。

8.根据权利要求1所述的用于测量TNT类爆炸物的传感装置,其特征在于,所述含敏感物质的聚合物膜为对痕量TNT分子敏感的苯并菲缩酮基受体分子膜(10)。