[发明专利]基于光纤内长悬浮纤芯结构的光纤传感器及纤芯制备方法

权利要求书

1.一种光纤内长悬浮纤芯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、化学腐蚀光子晶体光纤：

将光子晶体光纤与微量进样器相连，用AB胶固定接口，待AB胶凝固，将进样器管推至底排出空气；再将光子晶体光纤浸入氢氟酸溶液中，抽出针管，由于内外压强差，氢氟酸溶液将会被吸入空气孔中对包层进行腐蚀，因光子晶体光纤多孔结构，经过一段时间的腐蚀，在光子晶体光纤端面会形成一个具有六边形结构的空气凹槽，凹槽中心有一个直径为20微米的独立纤芯；

步骤二、将包含有独立纤芯结构的光子晶体光纤未腐蚀端与普通单模光纤熔接，得到光纤内长悬浮纤芯。

2.根据权利要求1所述的一种光纤内长悬浮纤芯的制备方法，其特征在于，所述的光子晶体光纤为一种厚壁柚子型光子晶体光纤，具有单模无截止特性，纤芯掺锗，其包层是具有六边形排列的柚子型空气孔组成的特殊结构。

3.根据权利要求1所述的一种光纤内长悬浮纤芯的制备方法，其特征在于，所述的微量进样器，型号为上海高鸽工贸有限公司微量进样器5ul。

4.根据权利要求1所述的一种光纤内长悬浮纤芯的制备方法，其特征在于，所述控制进样器抽出的长度，可控制氢氟酸溶液进入光子晶体光纤的深度，从而控制腐蚀深度。

5.一种基于光纤内长悬浮纤芯结构的光纤传感器，包括壳体（1），其特征在于，长悬浮纤芯（3）腐蚀之后的光纤包层为壳体（1），壳体（1）与长悬浮纤芯（3）之间的空腔为空气包层（2）。

6.根据权利要求1所述的一种基于光纤内长悬浮纤芯结构的光纤传感器，其特征在于，所述的壳体（1）为圆柱体。

7.根据权利要求6所述的一种基于光纤内长悬浮纤芯结构的光纤传感器，其特征在于，所述的长悬浮纤芯（3）截面为六边形的棱柱。

8.根据权利要求6所述的一种基于光纤内长悬浮纤芯结构的光纤传感器，其特征在于，所述的长悬浮纤芯（3）腐蚀前通过飞秒激光直写或掩膜版法的方式在光子晶体光纤纤芯刻写长度为3 mm的光纤布拉格光栅（FBG），腐蚀之后的长悬浮纤芯可以作为微型悬臂梁，独立纤芯上的FBG作为传感元件。

9.根据权利要求6所述的一种基于光纤内长悬浮纤芯结构的光纤传感器，其特征在于，所述的长悬浮纤芯（3）通过控制合适长度，悬芯结构自身可构建FPI，其拥有两面，一面为光纤熔接面（4），一面为光纤端面（5）。

10.根据权利要求6所述的一种基于光纤内长悬浮纤芯结构的光纤传感器，其特征在于，所述的长悬浮纤芯（3）后接入一个反射面（6），构成光强调制型的光纤振动传感器。