1.可方向识别的光纤V槽型包层SPR曲率传感器,包括顺次连接的传感光纤,收光阶跃多模光纤;其中,传感光纤的右端与收光阶跃多模光纤的左端正对焊接,传感光纤的左端与宽谱光源相连以传输光束,其特征在于:所述传感光纤固定在待测弯曲物体上,传感光纤上设有V槽结构,光束到达V槽结构时纤芯中的光耦合进入包层中,与覆盖在包层表面的金属膜发生表面等离子体共振效应后,反射光进入收光阶跃多模光纤的左端,收光阶跃多模光纤的右端与光谱仪相连,光谱仪对信号进行采集与解调。
2.根据权利要求1所述的可方向识别的光纤V槽型包层SPR曲率传感器,其特征在于:所述的传感光纤是阶跃多模光纤,纤芯直径40μm,包层直径125μm,数值孔径0.22。
3.根据权利要求1所述的可方向识别的光纤V槽型包层SPR曲率传感器,其特征在于:所述的收光阶跃多模光纤的纤芯直径105μm,包层直径125μm,数值孔径0.22。
4.根据权利要求1所述的可方向识别的光纤V槽型包层SPR曲率传感器,其特征在于:具体制作方法如下:
S1取一段阶跃多模光纤,纤芯直径40μm,包层直径125μm,剥除涂敷层并用CO2激光器在其上刻蚀V槽结构,CO2激光器加工参数设置为功率50%,频率5KHz,截取V槽刻制完成后的光纤做为传感区;
S2取一段大芯径阶跃多模光纤,纤芯直径105μm,包层直径125μm,两端做切平处理后备用;
S3将制备好的V槽结构阶跃多模光纤传感区的一端与大芯径阶跃多模光纤的一端利用正对焊接,完成后通过等离子溅射仪在V槽后传感区环形镀制50nm金膜,阶跃多模光纤V槽型包层SPR传感器制作完成;
S4将镀有金膜的包层区域进行聚合物的涂覆,涂层为折射率1.375的紫外固化胶,为传感探头提供可产生SPR的折射率环境并起到保护金膜及光纤的作用,最终得到V槽型包层SPR曲率传感器;
S5将探针左端阶跃多模光纤连接光源,弯曲阶跃多模光纤传感区域,光源发出的光在通过V槽结构时,包层模式被激发,传输光在包层与金属薄膜界面发生全反射和表面等离子体共振,反射后的光信号经芯径为105μm阶跃折射率多模收光光纤进入光谱仪,光谱仪将传输过来的反射光谱进行采集与解调,保存反射光谱数据,绘制不同弯曲程度下的反射光谱曲线,从而得到SPR入射角与弯曲程度的对应关系。