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专利号: 2020113088618
申请人: 重庆三峡学院
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:2024-11-13
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种共振角度可调包层型光纤SPR传感器,包括超连续谱光源(1)、外径相等的传感光纤(2)和收光光纤(3),以及光谱仪(4),其中,传感光纤(2)一端与收光光纤(3)一端正对焊接,传感光纤(2)的另一端与超连续谱光源(1)相连,收光光纤(3)的另一端与光谱仪(4)相连;所述超连续谱光源(1)发出的光由传感光纤(2)接收并传输,收光光纤(3)进行收光并将光信号传输到光谱仪(4)进行信号采集和解调;其特征在于:所述收光光纤(3)的纤芯直径大于传感光纤(2)的纤芯直径,所述传感光纤(2)表面设置有至少一个纤芯和包层直径均变大的球状膨胀体,所述球状膨胀体的纵向直径125μm-400μm,横向直径范围为0-2mm,所述球状膨胀体表面或球状膨胀体后方的包层表面镀制有金属膜,所述球状膨胀体纤芯中的低阶模式变成高阶模式至包层中,构成包层型光纤SPR传感探针;

所述的超连续谱光源(1)波长范围覆盖500nm至1000nm波段;

所述的传感光纤(2)为单模光纤、渐变多模光纤或阶跃折射率多模光纤。

2.根据权利要求1所述的一种共振角度可调包层型光纤SPR传感器,其特征在于:所述传感光纤(2)上的球状膨胀体制作方法为:a,将裸纤欲成球位置的两侧夹持并浸入装有电火花机油容器中,用放电电弧对光纤欲成球位置进行加热,放电功率范围10-100w,放电时间范围0-100s;b,对光纤两端施加推力,形成不同纵向直径的球;c,通过改变光纤夹持位置与放电电极的相对位置,以制成连续的多个球或者横向直径不同的球。

3.根据权利要求1所述的一种共振角度可调包层型光纤SPR传感器,其特征在于:所述的收光光纤(3)是多模光纤,包层直径为125μm,纤芯直径为50μm至125μm,纤芯折射率为渐变型或阶跃型。

4.根据权利要求1所述的一种共振角度可调包层型光纤SPR传感器,其特征在于:所述的传感光纤(2)在球后2cm处镀膜。

5.根据权利要求1所述的一种共振角度可调包层型光纤SPR传感器,其特征在于:所述的光纤SPR传感器表面封裹有PDMS。

6.根据权利要求2所述的一种共振角度可调包层型光纤SPR传感器,其特征在于:所述步骤b中,通过旋转放电电弧或者光纤,以对光纤欲成球位置进行均匀加热。