[发明专利]一种微纳光纤纳牛量级力学传感器

权利要求书

1.一种微纳光纤纳牛量级力学传感器，其特征在于，所述传感器包括：

单模输入传输光纤、多模光纤以及单模输出传输光纤；

所述单模输入传输光纤的输入端与宽带光源连接，所述单模输入传输光纤的输出端与所述多模光纤的输入端连接，所述多模光纤的输出端与所述单模输出传输光纤的输入端连接，所述单模输出传输光纤的输出端与光电探测器连接；

所述多模光纤为U形；U形结构的多模光纤作为所述传感器的传感头方便接触待测样品；所述传感头接触待测样品时，发生微小形变，使示波器显示的谱线发生变化；通过分析示波器中电压和时间的关系，以及传感头移动的位移，结合原子力显微镜的标定，确定施加在待测样品上的力的大小和时间之间的关系；所述传感头移动的位移为μm级。

2.根据权利要求1所述的微纳光纤纳牛量级力学传感器，其特征在于，所述单模输入传输光纤、所述多模光纤以及所述单模输出传输光纤之间通过熔接机进行熔接。

3.根据权利要求1所述的微纳光纤纳牛量级力学传感器，其特征在于，所述多模光纤具体包括：第一未拉锥多模区、第一多模锥形过渡区、锥形腰椎区、第二多模锥形过渡区以及第二未拉锥多模区；

所述第一未拉锥多模区、所述第一多模锥形过渡区、所述锥形腰椎区、所述第二多模锥形过渡区以及所述第二未拉锥多模区依次连接。

4.根据权利要求1所述的微纳光纤纳牛量级力学传感器，其特征在于，所述多模光纤的长度为3-50mm。

5.根据权利要求3所述的微纳光纤纳牛量级力学传感器，其特征在于，所述第一多模锥形过渡区的输入端的直径大于所述第一多模锥形过渡区的输出端的直径，所述第二多模锥形过渡区的输入端的直径小于所述第二多模锥形过渡区输出端的直径。

6.根据权利要求1所述的微纳光纤纳牛量级力学传感器，其特征在于，所述多模光纤的直径为0.5-20μm。