[發明專利]一種綜合時分復用和波分復用技術的多通道光纖SPR系統

有效

• 申請號: 201810061418.1
• 申請日: 2018-01-23
• 公開（公告）號: CN108414453B
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 劉強;彭偉;袁會真;王佳賓
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: G01N21/25
• 分類號: G01N21/25
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 溫福雪;侯明遠

1.一種綜合時分復用和波分復用技術的多通道光纖SPR系統，其特征在于，所述的多通道光纖SPR系統包括寬譜光源(1)、光纖跳線a(2)、TTL光纖雙路開關(3)、光纖跳線b(4)、雙通道光纖SPR傳感器(5)、光譜儀(6)、數據線(7)和計算機(8)；

寬譜光源(1)發射的寬譜光依次經過光纖跳線a(2)分為兩束寬譜光，再分別依次經過TTL光纖雙路開關(3)、光纖跳線b(4)和雙通道光纖SPR傳感器(5)；計算機(8)輸出的TTL信號經過數據線(7)輸入到TTL光纖雙路開關(3)中，控制TTL光纖雙路開關(3)的快門，實現兩路光信號的控制；雙通道光纖SPR傳感器5輸出的光信號再經過光纖跳線a(2)匯總為一束寬譜光入射到光譜儀(6)中；光譜儀(6)輸出的光譜信號經過數據線(7)輸入到計算機(8)中；所述的雙通道SPR傳感器(5)，根據不同金屬膜層調制來調節共振波段；采用纖芯直徑為300-500μm、數值孔徑不低于0.22的光纖，構建兩個傳感通道，長度為5mm-10mm；在傳感通道表面均勻濺射鍍膜，其中一個傳感通道表面按照銀-金的順序濺射總厚度為45nm的銀-金雙層膜(9)，其中，銀膜厚度為30nm，金膜厚度為15nm；另一個傳感通道表面按照金-ITO-金的順序濺射總厚度為63nm的金-ITO-金三層膜(10)，其中，底層金膜的厚度為30nm，ITO膜厚為18nm，外層金膜的厚度為15nm；兩個傳感通道的共振波長均處于可見光與近紅外波段，降低檢測系統成本。

2.根據權利要求1所述的多通道光纖SPR系統，其特征在于，所述的TTL光纖雙路開關(3)，進行兩條平行光路的光源控制，寬譜光源一直保持開啟狀態，計算機(8)輸出命令控制TTL光纖雙路開關(3)的shutter實現兩路光信號的控制，傳輸信號最終送至光譜儀(6)及計算機(8)進行信號采集與解調，實現基于時分復用技術的多通道光纖SPR傳感。

3.根據權利要求1或2所述的多通道光纖SPR系統，其特征在于，所述的光纖跳線a(2)，為1分2Y型光纖跳線；所述的光纖跳線b(4)，為直線型光纖跳線。

4.根據權利要求1或2所述的多通道光纖SPR系統，其特征在于，所述的光譜儀(6)，基于LabVIEW開發光譜采集和處理程序，有效實現兩條光路信號的解調與實時監測。

5.根據權利要求3所述的多通道光纖SPR系統，其特征在于，所述的光譜儀(6)，基于LabVIEW開發光譜采集和處理程序，有效實現兩條光路信號的解調與實時監測。