[發(fā)明專利]一種微納光纖扭曲傳感器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011122205.9
• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN112326603A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 中山科立特光電科技有限公司
• 主分類號: G01N21/59
• 分類號: G01N21/59;G01M11/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種微納光纖扭曲傳感器，包括：光源、第一光纖、微納纖芯、第二光纖、探測器，光源發(fā)出激光，激光耦合進(jìn)入第一光纖的一端，第一光纖的另一端固定連接微納纖芯的一端，微納纖芯的另一端固定連接第二光纖的一端，激光從第二光纖的另一端耦合進(jìn)入探測器，微納纖芯的截面上設(shè)有凹槽。本發(fā)明能夠更高靈敏度地探測扭曲，在扭曲傳感領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及扭曲探測領(lǐng)域，具體涉及一種微納光纖扭曲傳感器。

背景技術(shù)

扭曲的探測涉及機(jī)器人、大型建筑的實(shí)時監(jiān)測等領(lǐng)域。傳統(tǒng)基于力學(xué)和電學(xué)的扭曲探測技術(shù)的靈敏度低。

發(fā)明內(nèi)容

為解決以上問題，本發(fā)明提供了一種微納光纖扭曲傳感器，包括：光源、第一光纖、微納纖芯、第二光纖、探測器，光源發(fā)出激光，激光耦合進(jìn)入第一光纖的一端，第一光纖的另一端固定連接微納纖芯的一端，微納纖芯的另一端固定連接第二光纖的一端，激光從第二光纖的另一端耦合進(jìn)入探測器，微納纖芯的截面上設(shè)有凹槽。

更進(jìn)一步地，微納纖芯的材料為二氧化硅。

更進(jìn)一步地，第一光纖和第二光纖為單模光纖。

更進(jìn)一步地，第一光纖的纖芯和第二光纖的纖芯的尺寸大于微納纖芯的尺寸。

更進(jìn)一步地，微納纖芯的截面為圓形。

更進(jìn)一步地，凹槽為楔形。

更進(jìn)一步地，還包括貴金屬部，貴金屬部設(shè)置在凹槽的底部。

更進(jìn)一步地，貴金屬部的材料為金、銀或鉑。

更進(jìn)一步地，凹槽的底部處于微納纖芯的軸線附近。

更進(jìn)一步地，微納纖芯的尺寸大于100納米、小于1微米。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提供了一種微納光纖扭曲傳感器，包括：光源、第一光纖、微納纖芯、第二光纖、探測器，光源發(fā)出激光，激光耦合進(jìn)入第一光纖的一端，第一光纖的另一端固定連接微納纖芯的一端，微納纖芯的另一端固定連接第二光纖的一端，激光從第二光纖的另一端耦合進(jìn)入探測器，微納纖芯的截面上設(shè)有凹槽。應(yīng)用時，在微納纖芯的兩端施加扭力，在扭力作用下微納纖芯產(chǎn)生扭曲，改變了微納纖芯的透射系數(shù)，通過測量微納纖芯的透射系數(shù)獲得微納纖芯的扭曲信息。本發(fā)明在微納纖芯中設(shè)置凹槽，光場能量更集中在凹槽的底部附近，微納纖芯扭曲帶動凹槽扭曲，更嚴(yán)重地影響微納纖芯的透射系數(shù)，從而更高靈敏度地探測扭曲，在扭曲傳感領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。

以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

附圖說明

圖1是一種微納光纖扭曲傳感器的示意圖。

圖2是一種微納纖芯的截面圖。

圖3是又一種微納纖芯的截面圖。

圖中：1、微納纖芯；2、第一光纖；3、第二光纖；4、凹槽；5、貴金屬部。

具體實(shí)施方式

為進(jìn)一步闡述本發(fā)明達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明的具體實(shí)施方式、結(jié)構(gòu)特征及其功效，詳細(xì)說明如下。

實(shí)施例1