[发明专利]一种光纤折射率传感器及折射率检测方法

权利要求书

1.一种光纤折射率传感器，其特征在于，所述光纤折射率传感器包括：

用于接收入射光的入射光纤；

设置在所述入射光纤的前方，用于将所述入射光分为第一部分光和第二部分光的第一个球型结构；

设置在所述第一个球型结构的前方，用于传输所述第一部分光和所述第二部分光的连接光纤；

设置在所述连接光纤的前方，用于将所述连接光纤中包层的所述第二部分光被待测液体调制的光纤侧抛结构；

设置在所述光纤侧抛结构的前方，用于将所述连接光纤中包层的所述第二部分光耦合回纤芯的第二个球形型结构；

设置在所述第二个球形型结构的前方，用于将所述第二个球形型结构发出的光传输给光谱分析仪的出射光纤。

2.根据权利要求1所述的光纤折射率传感器，其特征在于，所述第一部分光在光纤纤芯传输，所述第二部分光在光纤包层中传输。

3.根据权利要求1所述的光纤折射率传感器，其特征在于，所述第一个球型结构分别与所述入射光纤和所述连接光纤连接；

所述第二个球形型结构分别与所述连接光纤和所述出射光纤连接。

4.根据权利要求1所述的光纤折射率传感器，其特征在于，所述入射光纤、所述第一个球型结构、所述连接光纤、所述光纤侧抛结构、所述第二个球形型结构以及所述出射光纤组成线型结构。

5.根据权利要求1所述的光纤折射率传感器，其特征在于，所述入射光纤、所述第一个球型结构、所述连接光纤、所述第二个球形型结构以及所述出射光纤采用单模光纤。

6.根据权利要求1所述的光纤折射率传感器，其特征在于，所述第一个球型结构和所述第二个球形型结构的结构相同。

7.根据权利要求6所述的光纤折射率传感器，其特征在于，所述第一个球型结构和所述第二个球形型结构的直径范围为240-250um。

8.根据权利要求1所述的光纤折射率传感器，其特征在于，所述入射光纤和所述出射光纤的长度范围为30-50cm；所述连接光纤的长度范围为2-3cm。

9.根据权利要求1所述的光纤折射率传感器，其特征在于，所述光纤侧抛结构的长度范围为0.8-1.2cm，深度范围为66.5-67.5um。

10.一种基于权利要求1-9任一项所述的光纤折射率传感器实现折射率检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

所述入射光从所述入射光纤的光纤纤芯进入，在通过所述第一个球型结构后光纤纤芯中的光被分为第一部分光和第二部分光；

所述第一部分光在所述连接光纤的光纤纤芯传输，所述第二部分光在所述连接光纤的光纤包层中传输；

所述连接光纤的光纤包层中传输的所述第二部分光在经过所述光纤侧抛结构时被待测液体调制；

通过所述第二个球型结构的光纤包层中的所述第二部分光被耦合回光纤纤芯，由所述出射光纤传输进入光谱分析仪；

所述光谱分析仪分析被调制光的波长信息得到被测液体的折射率。