[发明专利]一种制造光纤传感器的方法、及光纤传感器

说明书

本发明介绍了一种制造光纤传感器的方法、及光纤传感器，该方法包括：将基底光纤拉锥为微纳光纤，并将所述微纳光纤打结处理为微环谐振腔；通过范德华力将产生回音壁模式的谐振腔吸附在所述微环谐振腔上，形成光纤传感器。本发明能够制造出一种尺寸小、且具有超高灵敏度和分辨率的光纤传感器，相比一般的双参量传感器，在性能上有较大提升。

技术领域

本发明涉及光纤传感技术领域，尤其涉及一种制造光纤传感器的方法、及光纤传感器。

背景技术

现有技术中的光纤传感器中的双参传感器存在体积较大、灵敏度低、分辨率低的缺点。因此，如何制造出一种灵敏度高且分辨率高的光线传感器成为亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例的主要目的在于提出一种制造光纤传感器的方法、及光纤传感器，能够制造出一种尺寸小、且具有超高灵敏度和分辨率的光纤传感器，相比一般的双参量传感器，在性能上有较大提升。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种制造光纤传感器的方法，所述方法包括：

将基底光纤拉锥为微纳光纤，并将所述微纳光纤打结处理为微环谐振腔；

通过范德华力将产生回音壁模式的谐振腔吸附在所述微环谐振腔上，形成光纤传感器。

可选的，所述微纳光纤的直径为亚波长量级。

可选的，所述将基底光纤拉锥为微纳光纤，并将所述微纳光纤打结处理为微环谐振腔，还包括：

通过电动平移台装置将所述微环谐振腔缩小至直径在100微米至1000微米的范围内。

可选的，所述产生回音壁模式的谐振腔为：半导体材料的小球、半导体材料的圆盘、聚合物材料的小球或者聚合物材料的圆盘。

可选的，所述产生回音壁模式的谐振腔的直径在1微米至100微米的范围内。

此外，为实现上述目的，本发明实施例还提出一种光纤传感器，包括：基底光纤、微纳光纤、微环谐振腔和产生回音壁模式的谐振腔；

其中，所述微纳光纤是所述基底光纤中的一段经拉锥形成的；

所述微环谐振腔是所述微纳光纤中的一段经打结处理构成的；

所述产生回音壁模式的谐振腔通过范德华力吸附在所述微环谐振腔上。

可选的，所述微纳光纤的直径为亚波长量级。

可选的，所述微环谐振腔的直径在100微米至1000微米的范围内。

可选的，所述产生回音壁模式的谐振腔为：半导体材料的小球、半导体材料的圆盘、聚合物材料的小球或者聚合物材料的圆盘。

可选的，所述产生回音壁模式的谐振腔的直径在1微米至100微米的范围内。

本发明实施例提出的制造光纤传感器的方法、及光纤传感器，将两种微纳结构的谐振腔结合构成一种新的传感器结构。由于两种谐振腔的可选择的材料特性不同，传感特性也不同，可用于双参量传感。此外，产生回音壁模式的谐振腔和微环谐振腔的直径不同，产生回音壁模式的谐振腔和微环谐振腔内的传输模式的自由光谱范围也不同，在光谱上反映为两种谐振频率。由于微环谐振腔的直径更大，所以对应谐振峰的自由光谱范围较小；由于产生回音壁模式的直径较小，所以产生回音壁模式的谐振腔的谐振峰的自由光谱范围较大，对应光谱中微环谐振腔的谐振峰的包络。两种谐振峰的成因不同，传感特性不同，可用于双参量传感。

附图说明

图1是本发明第一实施例的制造光纤传感器的方法的流程图；

图2是本发明第二实施例的制造光纤传感器的方法的流程图；

图3是本发明第三实施例的光纤传感器的组成结构示意图；