[发明专利]消除静态腐蚀时光纤探针表面蜂窝状粗糙形貌的方法

权利要求书

1、一种消除光纤探针表面形成的蜂窝状粗糙形貌的方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)光纤的预处理：除去光纤包层，将其切成1～5cm的长度，并依次用氯仿、酒精、去离子水清洗干净；

(2)腐蚀溶液和保护液二元体系的配制：以HF和H₂O或NH₄F、HF和H₂O为腐蚀溶液，采用与腐蚀溶液不相溶的有机溶液作为保护溶液覆盖在刻蚀溶液上面；

(3)光纤化学腐蚀制备光纤探针：将步骤(1)得到的光纤一端垂直浸在步骤(2)配制好的二元体系中，且光纤的下端暴露在腐蚀溶液中，直至针尖刻蚀完成，刻蚀出的光纤针尖保持停留在保护液中；

(4)光纤探针的修饰：改变光纤探针与所述二元体系的相对位置，使光纤相对于腐蚀溶液与保护溶液之间的界面向下垂直运动，并突破所述界面达到刻蚀溶液后静置，进行第二次腐蚀；

(5)光纤探针的清洗：将步骤(4)得到的光纤探针分别用肥皂水、去离子水、丙酮清洗干净。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述腐蚀溶液为40％HF酸、50％HF酸、或者体积比为40％NH4F∶40％HF∶H2O＝1.7∶1∶1的缓冲溶液。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于所用的保护溶液为二甲基硅油、正辛烷、异辛烷或葵花子油，保护液的厚度为5mm。

4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于所用的光纤探针为普通单模光纤探针和多模光纤探针。

5、根据权利要求4所述的方法，其特征在于步骤(4)中光纤相对于腐蚀溶液与保护溶液之间的界面向下垂直运动的距离7.5μm-15μm。

6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于步骤(4)中所述的光纤相对于所述界面向下垂直运动7.5μm-15μm突破界面后保持静止直到腐蚀结束。

7、根据权利要求6所述的方法，其特征在于步骤(4)的腐蚀时间为10～15分钟。

8、根据权利要求7所述的方法，其特征在于步骤(4)所制备的光纤探针锥尖表面光滑，无蜂窝状粗糙形貌，尖端曲率半径50～200nm，圆锥角40～80°。