[發(fā)明專利]一種側(cè)面拋光開環(huán)型PCF-SPR傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810360037.3
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN108872157B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 夏歷;楊曌
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號: G01N21/59
• 分類號: G01N21/59;G02B6/02
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心 42201
• 代理人: 曹葆青;李智

1.一種側(cè)面拋光開環(huán)型PCF-SPR傳感器，其特征在于，包括：纖芯和包覆于纖芯外部的包層，纖芯同包層不同心，在包層上設(shè)有沿纖芯軸方向排列的空氣孔；空氣孔包括一個第一空氣孔、多個第二空氣孔及多個第三空氣孔，第一空氣孔位于光纖橫截面正中心，第二空氣孔圍繞第一空氣孔呈層數(shù)為K的環(huán)形N角結(jié)構(gòu)排列，第三空氣孔通過取代第二空氣孔位置對稱地位于纖芯兩側(cè)；在光纖側(cè)面設(shè)置有通過切平和拋光處理后形成拋光平面，在拋光平面上設(shè)有開環(huán)，開環(huán)上鍍有傳感膜，開環(huán)作為傳感通道；拋光平面位于靠近纖芯的一側(cè)。

2.如權(quán)利要求1所述的側(cè)面拋光開環(huán)型PCF-SPR傳感器，其特征在于，在所述纖芯中心引入設(shè)置有第四空氣孔，且第四空氣孔直徑與第二空氣孔直徑大小比值小于1。

3.如權(quán)利要求1或2任一項所述的側(cè)面拋光開環(huán)型PCF-SPR傳感器，其特征在于，所述開環(huán)截面為矩形，開環(huán)尺寸可根據(jù)被測物質(zhì)分子大小確定。

4.如權(quán)利要求1或2任一項所述的側(cè)面拋光開環(huán)型PCF-SPR傳感器，其特征在于，全部或者部分第三空氣孔鍍有傳感膜，用于作為另一傳感通道，且所述第三空氣孔直徑大于第二空氣孔直徑。

5.如權(quán)利要求4所述的側(cè)面拋光開環(huán)型PCF-SPR傳感器，其特征在于，利用液體的毛細(xì)現(xiàn)象或加壓方式在第三空氣孔中填充熱光系數(shù)高于光纖材料熱光系數(shù)兩個數(shù)量級的液體。

6.如權(quán)利要求4所述的側(cè)面拋光開環(huán)型PCF-SPR傳感器，其特征在于，一個傳感通道上用于注入有被測物質(zhì)，另一傳感通道用于上注入有參考物質(zhì)，提高傳感器的抗外界干擾能力。

7.如權(quán)利要求4所述的側(cè)面拋光開環(huán)型PCF-SPR傳感器，其特征在于，兩個傳感通道用于注入被測物質(zhì)，傳感通道中傳感膜根據(jù)被測物質(zhì)被測參數(shù)確定，實現(xiàn)同時測量被測物質(zhì)不同參數(shù)。

8.如權(quán)利要求1、2、5、6或7任一項所述的側(cè)面拋光開環(huán)型PCF-SPR傳感器，其特征在于，傳感膜為多層膜結(jié)構(gòu)。

9.如權(quán)利要求1、2、5、6或7任一項所述的側(cè)面拋光開環(huán)型PCF-SPR傳感器，其特征在于，每個空氣孔間間距為Λ，第一空氣孔和第二空氣孔半徑尺寸大小范圍均為0.4Λ-0.6Λ，第三空氣孔半徑尺寸大小范圍為0.6Λ-1.2Λ，第四空氣孔半徑尺寸大小范圍為0.1Λ-0.3Λ，開環(huán)深度和寬度大小范圍為0.5Λ-2Λ。