[发明专利]一种二维材料法珀型点式光纤传感器的制备方法

权利要求书

1.一种二维材料法珀型点式光纤传感器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，根据件制备的数量，裁剪合适尺寸单层或多层人工生长的二维材料；

步骤2，将二维材料固定于支撑平台上，并将支撑平台固定于匀胶机上，准备旋涂；

步骤3，在二维材料上均匀旋涂一层高分子支撑材料，并干燥；

步骤4，取下支撑材料覆盖保护的二维材料并剪去边缘，根据器件制备的数量，裁剪成相等数量的小块；

步骤5，将小块支撑材料覆盖保护的二维材料置于刻蚀液中，去除二维材料生长基底；

步骤6，清洗支撑材料覆盖保护的二维材料，去除表面有机和金属污染物后，将支撑材料覆盖保护的二维材料保存于去离子水中；

步骤7，用光纤陶瓷插芯捞取支撑材料覆盖保护的二维材料，使二维材料覆盖在光纤陶瓷插芯端面圆孔上方；

步骤8，对光纤陶瓷插芯上支撑材料覆盖保护的二维材料进行控温烘烤；

步骤9，将光纤陶瓷插芯固定于样品座，然后翻转，使覆盖有二维材料的光纤陶瓷插芯端面微浸入支撑材料去除溶剂中；

步骤10，保持浸入液面深度不变，不断补充去除溶剂，直至支撑材料全部去除；

步骤11，保持浸入液面深度不变，使用低表面张力溶剂置换去除溶；

步骤12，使光纤陶瓷插芯端面与溶液分离，取下样品座，氮气吹干后取下光纤陶瓷插芯；

步骤13，装配单模光纤和光纤陶瓷插芯。

2.根据权利要求1所述二维材料法珀型点式光纤传感器的制备方法，其特征在于，步骤7中，在用光纤陶瓷插芯捞取支撑材料覆盖保护的二维材料之前，先将光纤陶瓷插芯置于丙酮溶液中超声清洗，然后使用异丙醇清洗，最后氮气吹干。

3.根据权利要求1所述二维材料法珀型点式光纤传感器的制备方法，其特征在于，步骤8中，对光纤陶瓷插芯上支撑材料覆盖保护的二维材料进行控温烘烤的过程具体为：

升温过程中，先慢速升温至100摄氏度附近软烘，去除二维材料与光纤陶瓷插芯端面之间的水分，然后继续慢速升温至薄膜支撑高分子材料的玻璃态临界温度附近，使二维材料完全贴附插芯端面，最后慢速降温至室温。

4.根据权利要求1或2或3所述二维材料法珀型点式光纤传感器的制备方法，其特征在于，步骤9中，光纤陶瓷插芯端面微浸入支撑材料去除溶剂的浸入液面深度为0.5-3毫米。

5.根据权利要求1或2或3所述二维材料法珀型点式光纤传感器的制备方法，其特征在于，所述光纤陶瓷插芯的由陶瓷插芯头和金属座组成，其中，陶瓷插芯头的内孔径为50-150μm。

6.根据权利要求1或2或3所述二维材料法珀型点式光纤传感器的制备方法，其特征在于，步骤13中，装配单模光纤和光纤陶瓷插芯的过程具体为：

利用光谱分析仪的干涉条纹解算腔长，控制微位移平台插入光纤，使光纤端面和纤陶瓷插芯端面二维材料形成法珀腔，然后使用环氧树脂在光纤陶瓷插芯尾部固定光纤并密封，完成二维材料法珀型点式光纤传感器制备。