[发明专利]一种管状波导光栅传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种管状波导光栅传感器，用于检测气体压强特性，其特征在于，包括：

管状波导，具有出气口以及进气口，所述出气口与所述进气口分别设置在所述管状波导的两端的管壁上；

双槽型光栅部，设置在所述管状波导的管壁上；

密封件，设置在所述管状波导的两端，

其中，所述双槽型光栅部包括第一双槽型光栅单元、第二双槽型光栅单元以及第三双槽型光栅单元，

所述第一双槽型光栅单元设置在所述管状波导的靠近所述进气口的一端；

所述第三双槽型光栅单元设置在所述管状波导的靠近所述出气口的一端；

所述第二双槽型光栅单元设置在所述第一双槽型光栅单元与所述第二双槽型光栅单元之间，

所述第一双槽型光栅单元、所述第二双槽型光栅单元以及所述第三双槽型光栅单元的刻蚀深度呈阶梯状依次递减排列。

2.根据权利要求1所述的管状波导光栅传感器，其特征在于：

其中，所述第一双槽型光栅单元由26个周期为700μm的双槽型光栅组成，每个所述双槽型光栅均由相距100μm相同刻蚀宽度的空气槽组成，该空气槽的刻蚀宽度为200μm，刻蚀深度为150μm。

3.根据权利要求1所述的管状波导光栅传感器，其特征在于：

其中，所述第二双槽型光栅单元由26个周期为700μm的双槽型光栅组成，每个所述双槽型光栅均由相距100μm相同刻蚀宽度的空气槽组成，该空气槽的刻蚀宽度为200μm，刻蚀深度为100μm。

4.根据权利要求1所述的管状波导光栅传感器，其特征在于：

其中，所述第三双槽型光栅单元由26个周期为700μm的双槽型光栅组成，每个所述双槽型光栅均由相距100μm相同刻蚀宽度的空气槽组成，该空气槽的刻蚀宽度为200μm，刻蚀深度为50μm。

5.根据权利要求1所述的管状波导光栅传感器，其特征在于：

其中，所述密封件为聚四氟乙烯片。

6.一种制备管状波导光栅传感器的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，利用飞秒激光直写技术在管状波导的表面上刻蚀呈阶梯分布的第一双槽型光栅单元、第二双槽型光栅单元以及第三双槽型光栅单元；

步骤二，利用电钻在刻蚀有三个双槽型光栅单元结构的管状波导的两端分别钻通小孔；

步骤三，在两个小孔内安装通气管道；

步骤四，在所述管状波导的两端分别覆盖聚四氟乙烯片，得到所述管状波导光栅传感器，

其中，所述管状波导传感器为权利要求1～5中任意一项所述的管状波导光栅传感器。

7.根据权利要求6所述的制备管状波导光栅传感器的方法，其特征在于：

其中，所述聚四氟乙烯片的厚度为0.5mm，长度为10mm。