[发明专利]采用量子点纳米复合材料的光纤温度测量

权利要求书

1.多模石英玻璃纤维，包括：

a)石英玻璃的纤芯，

b)包层，以及

c)纳米复合材料，其包含一种或多种紫外线固化的聚合物和一种或多种能够发射一个或多个中心波长的量子点；

并且，其中所述纳米复合材料

i)形成所述包层，其中将所述包层直接施加到所述纤芯上，其中，所述纳米复合材料在所述量子点的所述中心波长或所述中心波长之一处具有比该中心波长处的所述纤芯的所述石英玻璃更低的折射率；或

ii)形成为所述石英玻璃纤维的端部的前表面或所述石英玻璃纤维的两个段之间的前表面。

2.根据权利要求1所述的多模石英玻璃纤维，其中，所述纳米复合材料包括

-基于所述纳米复合材料的总重量为80-99.5重量％的量的聚合物，

-基于所述纳米复合材料的总重量为0.5-15重量％的量的量子点，

-基于所述纳米复合材料的总重量为0-10重量％的量的任选添加剂。

3.根据权利要求1所述的多模石英玻璃纤维，其中，所述聚合物选自由以下构成的组：氟丙烯酸酯基聚合物、氨酯丙烯酸酯基聚合物、氟硅氧烷、环氧丙烯酸酯基聚合物、聚酯丙烯酸酯基聚合物、氨酯丙烯酸酯基聚合物、硅树脂丙烯酸酯基聚合物、丙烯酸-丙烯酸酯基聚合物、聚二甲基硅氧烷、聚酰亚胺、氟化氨基甲酸酯、及其共聚物和混合物。

4.根据权利要求1所述的多模石英玻璃纤维，其中，所述量子点包含周期表的II-VI族元素、III-V族元素和/或IV-VI族元素的组合。

5.根据权利要求中1所述的多模石英玻璃纤维，还包括直接施加到所述包层的护层。

6.根据权利要求1所述的多模石英玻璃纤维，其中，所述纳米复合材料形成为在所述石英玻璃纤维的一端部上的前表面，并且所述纳米复合材料以及所述多模石英玻璃纤维的相邻区域被布置在毛细管中。

7.根据权利要求1所述的多模石英玻璃纤维，其中，所述纳米复合材料形成为所述石英玻璃纤维的两个段之间的前表面，并且所述纳米复合材料以及所述多模石英玻璃纤维的相邻区域沿两个方向被布置在毛细管中。

8.根据权利要求2所述的多模石英玻璃纤维，其中，所述聚合物选自由以下构成的组：氟丙烯酸酯基聚合物、氨酯丙烯酸酯基聚合物、氟硅氧烷、环氧丙烯酸酯基聚合物、聚酯丙烯酸酯基聚合物、氨酯丙烯酸酯基聚合物、硅树脂丙烯酸酯基聚合物、丙烯酸-丙烯酸酯基聚合物、聚二甲基硅氧烷、聚酰亚胺、氟化氨基甲酸酯、及其共聚物和混合物。

9.根据权利要求8所述的多模石英玻璃纤维，其中，所述量子点包含周期表的II-VI族元素、III-V族元素和/或IV-VI族元素的组合。

10.根据权利要求9所述的多模石英玻璃纤维，其中，所述纳米复合材料形成为在所述石英玻璃纤维的一端部上的前表面，并且所述纳米复合材料以及所述多模石英玻璃纤维的相邻区域被布置在毛细管中。

11.根据权利要求9所述的多模石英玻璃纤维，其中，所述纳米复合材料形成为所述石英玻璃纤维的两个段之间的前表面，并且所述纳米复合材料以及所述多模石英玻璃纤维的相邻区域沿两个方向被布置在毛细管中。

12.传感器装置，包括：

-发射器单元；

-接收器单元；

-连接装置，其包含根据权利要求1所述的所述多模石英玻璃纤维，其连接所述发射器单元和所述接收器单元；

其中，所述发射器单元适于将光信号耦合到所述多模石英玻璃纤维中或将其辐射到所述包层中，所述光信号适合于根据测量点处的温度来激发所述多模石英玻璃纤维的量子点，并且所述接收器单元适于接收由此产生的依赖于温度的光信号，其中，所述测量点处的温度可从所述依赖于温度的光信号导出。