[发明专利]用于紫外、可见光及红外范围内衰减全反射光谱应用的混合光纤探针装置

权利要求书

1.一种混合衰减全反射光纤探针装置，包括：

(a)一辐射源；

(b)一检测系统；

(c)一仅为芯的实心光纤探针端，具有一输入端及一输出端；

(d)一输入中空纤维波导，被配置为与所述辐射源在一第一端关联，并且与所述仅为芯的实心光纤探针端在一第二端相互连接；

(e)一输出中空纤维波导，被配置为与所述仅为芯的实心光纤探针端的所述输出端在一第一端相互连接，并且与所述检测系统在一第二端关联；

(f)一内锥形实心纤维输入辐射采集器元件，被配置为在一锥形端与所述输出中空纤维波导的所述第二端相互连接，以便从所述辐射源接收辐射；

其中，所述仅为芯的实心光纤探针端的一外直径与所述输入中空纤维波导及所述输出中空纤维波导的一内直径是这样的：所述输入中空纤维波导及所述输出中空纤维波导与所述仅为芯的实心光纤探针端之间的相互连接是通过将所述仅为芯的实心光纤探针端的输入端插入所述输入中空纤维波导的第二端并将所述仅为芯的实心光纤探针端的输出端插入所述输出中空纤维波导的第一端的方式实现，这样，所述仅为芯的实心光纤探针端依靠摩擦力被保持在所述输入中空纤维波导及所述输出中空纤维波导中；以及，其中，所述内锥形实心纤维输入辐射采集器元件一部分的外直径及所述输出中空纤维波导的第二端的内直径是这样的：所述内锥形实心纤维输入辐射采集器元件的锥形端依靠摩擦力被保持在所述输出中空纤维波导的第二端末端中。

2.如权利要求1所述的混合衰减全反射光纤探针装置，其中，所述仅为芯的实心光纤探针端与所述输入中空纤维波导及所述输出中空纤维波导之间的相互连接是一种可释放的相互连接。

3.如权利要求1所述的混合衰减全反射光纤探针装置，其中，所述仅为芯的实心光纤探针端与所述输入中空纤维波导及所述输出中空纤维波导之间的相互连接包括一耦合剂，所述耦合剂在所述仅为芯的实心光纤探针端与所述输入中空纤维及输出中空纤维之间的接触表面区域上。

4.如权利要求3所述的混合衰减全反射光纤探针装置，其中，所述耦合剂是一贵金属层或一石墨烯层。

5.一种内锥形实心纤维输入辐射采集器元件，用于从一辐射源接收辐射，并将所述辐射传输进入一中空纤维波导，所述内锥形实心纤维输入辐射采集器元件包括：

(a)一输入面；

(b)一内锥形区域，由所述输入面延伸而出；

(c)一输出连接区域，被配置为与所述中空纤维波导相互连接并具有一小于所述输入面直径的恒定直径；

其中，所述连接区域的直径及所述中空纤维波导的一内直径是这样的：所述内锥形实心纤维输入辐射采集器元件依靠摩擦力被保持在所述中空纤维波导的末端内。

6.如权利要求3所述的内锥形实心纤维输入辐射采集器元件，其中，所述输入面是平面。

7.如权利要求3所述的内锥形实心纤维输入辐射采集器元件，其中，所述输入面是透镜状的。

8.一种用于将一实心光纤元件附加于一中空纤维波导的方法，所述方法包括：

(a)提供一实心光纤元件，所述实心光纤元件具有一输入端及一输出端中的至少一端；

(b)提供至少一中空纤维波导，所述中空纤维波导被配置为：所述中空纤维波导的一端与所述实心光纤元件的所述输入端及输出端中的一端相互连接；以及，

(c)将所述输入端及输出端中至少一端的至少部分插入所述中空纤维波导的所述一端中；

其中，所述实心光纤元件的一外直径及所述中空纤维波导的一内直径是这样的：所述实心光纤元件依靠摩擦力被保持在所述中空纤维波导的所述端内。

9.如权利要求8所述的方法，其中，所述实心光纤元件被实现为一仅为芯的实心光纤探针端，所述仅为和的实心光纤探针端具有一输入端和一输出端，所述至少一中空纤维波导被实现为两个中空纤维波导，所述两个中空纤维波导被配置为一输入中空纤维波导及一输出中空纤维波导，并且，所述插入包括：将所述仅为芯的实心光纤探针端的输入端的至少部分插入所述输入中空纤维波导内，以及将所述仅为芯的实心光纤探针端的输出端的至少部分插入所述输出中空纤维波导内。

10.如权利要求8所述的方法，其中，所述实心光纤元件被实现为一内锥形实心纤维输入辐射采集器元件，具有至少一输出连接区域。