一种基于Tamm等离激元双峰耦合的光纤温度折射率传感器

    公开(公告)号:CN118425100A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410563821.X

    申请日:2024-05-08

    摘要: 本发明提供一种基于Tamm等离激元双峰耦合的光纤温度折射率传感器,涉及光纤传感器技术领域,本发明研究了Tamm等离激元(TPPs)的双峰耦合现象,基于TPPs在光学双参数检测方面的潜力,提出了一种利用分布式布拉格反射器(DBR)和金、银膜来产生TPPs双峰耦合效应的光纤传感器。该传感器采用由SiO2和TiO2复合材料构成的DBR,精心设计以优化性能。结果表明,该技术的折射率灵敏度为249nm/RIU,质量因数为43,温度灵敏度为0.03721nm/K,凸显了所提技术的实用性和优异性能。这种结构实现了Tamm等离激元在光纤传感上的首次双参数检测,弥补了目前Tamm等离激元在传感器应用中的空白。

    基于FP干涉的探针式光纤海水盐度传感器及制作方法

    公开(公告)号:CN116559117A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310535591.1

    申请日:2023-05-12

    IPC分类号: G01N21/45 G01N21/01

    摘要: 本发明提供一种基于FP干涉的探针式光纤海水盐度传感器及制作方法,涉及光纤传感技术领域。本发明传感器由单模光纤、空芯光纤、悬浮芯光纤依次熔接而成,并通过环形器连接光源和光谱仪。利用悬浮芯光纤的纤芯,使得空芯光纤内部形成FP干涉仪。同时,利用悬浮芯光纤的空气孔结构,使得海水能够流入流出空芯光纤内部,从而使FP干涉仪对海水盐度敏感,实现了FP干涉仪测量海水盐度的目的。本发明保证了FP干涉仪在能够测量海水盐度的同时,具有高的机械强度。本发明具有结构制作简单、机械强度高等优点,是实现海水盐度测量的有效方式。

    测量海水温度和盐度的简单集成光纤传感器及其使用方法

    公开(公告)号:CN116380278A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310460407.1

    申请日:2023-04-26

    IPC分类号: G01K11/32 G01N21/45

    摘要: 本发明提供一种测量海水温度和盐度的简单集成光纤传感器及其使用方法,涉及光纤传感技术领域。本发明由嵌入到一对多模光纤中的一小段空芯光纤组成,并通过单模光纤实现和解调仪的连接。通过利用飞秒激光微加工技术对空芯光纤进行开腔刻蚀,使得MZI和FPI共存于单个紧凑结构中。本发明可以同时获得了MZ和FP的干涉光谱,可以实现对温度和盐度的同时测量。同时,本发明保证了MZ传感光束和被测物质的直接接触,大大提高了测量灵敏度。本发明在结构尺寸、灵敏度和多参数传感方面具有优势,是实现海水环境测量的有效方式。

    基于飞秒激光刻写的温度和盐度光纤传感器及其使用方法

    公开(公告)号:CN116222819A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202310460403.3

    申请日:2023-04-26

    摘要: 本发明提供一种基于飞秒激光刻写的温度和盐度光纤传感器及其使用方法,涉及光纤传感技术领域。本发明传感器由输入单模光纤,空芯光纤、输出单模光纤拼接而成,简称SHS结构。基于这种结构,引入飞秒激光微加工技术进行波导和开腔的刻写,实现了法布里‑珀罗干涉仪(FPI)和马赫‑曾德尔干涉仪(MZI)的集成。本发明中包层波导的写入为MZI的实现提供了基础,半开放腔又实现了传感臂与外部环境的直接接触,为高灵敏度测量提供了基础。本发明具有良好的稳定性、重复性和再现性,显示了测量海洋温度和盐度的前景。

    基于并联游标的D型腔光纤海水温度传感器及制作方法

    公开(公告)号:CN118243254A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410327442.0

    申请日:2024-03-21

    IPC分类号: G01K11/32 G02B6/25 G02B6/255

    摘要: 本发明提供一种基于并联游标的D型腔光纤海水温度传感器及制作方法,涉及光纤传感技术领域,本发明传感器整体结构由两个并联的法布里‑珀罗干涉仪(FPI)组成,分为传感法布里‑珀罗干涉仪(SFPI)和参考法布里‑珀罗干涉仪(RFPI)。在SFPI中,利用飞秒激光微加工技术在空芯光纤上刻写D型微腔,并在其中填入可固化的流体温度敏感材料形成温度传感区;在RFPI中,也再次利用飞秒激光微加工技术在单模光纤上刻写一对反射镜,实现反射面之间的长度精准可控,实现对FPI的自由光谱范围的精准控制,在微纳米级别实现精准高灵敏测量。本发明具有灵敏度高、成本低、结构紧凑、可精确控制传感区长度、动态测量范围宽等优点,可实现对海水温度的高精度测量。

    一种即插即用型FP干涉式牛血清白蛋白传感器及制作方法

    公开(公告)号:CN117420315A

    公开(公告)日:2024-01-19

    申请号:CN202311470495.X

    申请日:2023-11-07

    IPC分类号: G01N33/68 G01N21/45

    摘要: 本发明提供一种即插即用型FP干涉式牛血清白蛋白传感器及制作方法,涉及光纤传感技术领域,本发明在空芯光纤(HCF)上刻蚀矩形微槽,将封闭式HCF刻蚀成U型光纤,获得一种光纤开放微腔法布里珀罗干涉仪(FPI),液体可以充分流入微腔内充当传感介质。本发明可以同时获得多个FP的干涉叠加光谱,实验结果表明,结合游标效应可以实现牛血清白蛋白的超高灵敏度测量。该结构制作灵活,稳定性强,重复性好,是一种能实现生化量高可靠,超灵敏,快速检测的新型传感器。