[實用新型]基于自聚焦光纖的折射率傳感器及其制備系統

有效

• 申請號: 201821469172.3
• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN208795646U
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 張鳳嬋;徐錫鎮;何俊;王義平
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: G01N21/01
• 分類號: G01N21/01;G01N21/41
• 代理公司: 深圳市恒申知識產權事務所(普通合伙) 44312
• 代理人: 袁文英

本實用新型屬于光纖傳感領域，本實用新型公開了一種基于自聚焦光纖的折射率傳感器，該折射率傳感器包括第一傳輸光纖、第二傳輸光纖和自聚焦光纖，自聚焦光纖固定在第一傳輸光纖與第二傳輸光纖之間，自聚焦光纖的長度為該自聚焦光纖的聚焦周期的二分之一，自聚焦光纖纖芯中間一側具有微腔，因此微腔位于聚焦周期的四分之一處，可使得在微腔處入射的光線獲得準直，減小了微腔的光線的損耗，從而使通過該微腔的光束強度與通過纖芯另一側的光束強度較為接近，因兩束干涉光在出射面處光束強度更為接近，從而提高對比度。同時，因該折射率傳感器中包括自聚焦光纖，可使得折射率傳感器的損耗小。

技術領域

本實用新型涉及光纖傳感領域，尤其涉及一種基于自聚焦光纖的折射率傳感器及其制備系統。

背景技術

折射率是一種用于描述流體介質的物理參數，流體介質的折射率通常與介質的密度，組成成分及含量等有緊密的相關性，同時這些參數均可通過折射率來反映。隨著科學技術的發展，人們相繼研究出各種各樣的光纖傳感器。光纖傳感器具有性能優良、抗干擾能力強、應用范圍廣、易于集成等突出優勢。基于上述優點，可利用特定的光纖傳感器對流體折射率進行檢測。

現有的利用光纖傳感器測量折射率的方法有多種，其中包括光纖布拉格光柵、長周期光柵、光纖法布里-珀羅干涉、光纖表面等離子共振、單模-無芯-單模光纖等光纖傳感結構測量折射率。利用上述光纖傳感結構測量折射率時，存在以下問題：光纖傳感器結構的結構復雜，傳輸損耗大和干涉對比度不高以致不利于光譜信號解調等。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于提供一種基于自聚焦光纖的折射率傳感器及其制備系統，用于解決現有光纖折射率傳感器測量折射率時存在連接損耗大，對比度低的技術問題。

為實現上述目的，本實用新型第一方面提供一種基于自聚焦光纖的折射率傳感器，所述折射率傳感器包括：

第一傳輸光纖、自聚焦光纖和第二傳輸光纖；

所述自聚焦光纖固定連接在所述第一傳輸光纖和第二傳輸光纖之間；

所述自聚焦光纖的長度為所述自聚焦光纖的聚焦周期的二分之一；

所述自聚焦光纖的纖芯一側具有微腔，且所述微腔位于所述自聚焦光纖軸向的中間位置。

本實用新型第二方面提供一種基于自聚焦光纖的折射率傳感器的制備系統，所述制備系統包括：

光纖連接裝置、切割設備、微加工系統、第一傳輸光纖、第二傳輸光纖和自聚焦光纖；

所述光纖連接裝置用于將所述自聚焦光纖的一端與所述第一傳輸光纖固定連接；

所述切割設備用于在所述自聚焦光纖中與所述連接端的距離為所述自聚焦光纖的聚焦周期的二分之一的位置進行切割，形成切割端，所述連接端為自聚焦光纖的兩端中與所述第一傳輸光纖固定連接的一端；

所述光纖連接裝置還用于將所述自聚焦光纖的切割端與第二傳輸光纖固定連接；

所述微加工系統用于對所述自聚焦光纖軸向的中間位置進行微加工，形成微腔，且所述微腔位于所述自聚焦光纖的纖芯一側。