[發明專利]一種表面等離子體共振光纖傳感器

有效

• 申請號: 202010084043.8
• 申請日: 2020-02-10
• 公開（公告）號: CN111239076B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發明（設計）人: 陳明陽;沈建明;孫麗華
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G01N21/41
• 分類號: G01N21/41;G01N21/59;G01N21/552
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種表面等離子體共振光纖傳感器，其特征在于，包括：

傳感光纖，所述傳感光纖為少模光纖，所述傳感光纖在工作波長范圍內，至少支持LP₁₁模的傳輸，所述傳感光纖包括纖芯和包層，所述包層的傳感區經加工形成兩個相互垂直的切面，兩個所述切面的交線與所述纖芯的中心軸線之間的距離大于R為所述纖芯的半徑，并且所述纖芯的中心軸線到兩個所述切面的垂線長度相同；及

納米金屬線組，每個所述切面上均設有一個納米金屬線組，所述納米金屬線組包括至少兩根相互平行的納米金屬線，所述納米金屬線的材質為金或銀，所有所述納米金屬線的中心軸線均與所述纖芯的中心軸線平行，所有所述納米金屬線的半徑相等、長度相等、截面形狀相同。

2.根據權利要求1所述的表面等離子體共振光纖傳感器，其特征在于，所述纖芯的中心軸線到兩個所述切面的垂線長度為H，且0≤H-R≤1μm。

3.根據權利要求1所述的表面等離子體共振光纖傳感器，其特征在于，所述納米金屬線的半徑r為50～200nm。

4.根據權利要求1所述的表面等離子體共振光纖傳感器，其特征在于，所述納米金屬線組中相鄰兩根所述納米金屬線的中心間距為d，滿足r為所述納米金屬線的半徑。

5.根據權利要求1所述的表面等離子體共振光纖傳感器，其特征在于，所述納米金屬線組包括奇數個所述納米金屬線。

6.根據權利要求5所述的表面等離子體共振光纖傳感器，其特征在于，每個所述納米金屬線組中的中間所述納米金屬線位于位置A，所述位置A為所述纖芯的中心軸線在所述切面的投影位置，其余所述納米金屬線對稱分布于所述位置A的兩側。

7.根據權利要求1所述的表面等離子體共振光纖傳感器，其特征在于，所述納米金屬線組包括偶數個所述納米金屬線。

8.根據權利要求7所述的表面等離子體共振光纖傳感器，其特征在于，所述納米金屬線組中的所述納米金屬線對稱分布于位置B兩側，所述位置B為所述纖芯的中心軸線在所述切面的投影位置。

9.根據權利要求1所述的表面等離子體共振光纖傳感器，其特征在于，所述納米金屬線組中的所述納米金屬線的個數為n個，且2r+(n-1)d＜2H，n為大于1的整數。

10.根據權利要求1所述的表面等離子體共振光纖傳感器，其特征在于，所述纖芯的半徑R為4～10μm，所述纖芯的折射率n_c與所述包層的折射率n_clad之差滿足：0.001(n_clad-n_c)0.05。