[发明专利]光纤模式耦合化学生物传感器、传感装置及其传感方法

摘要

本发明公开一种光纤模式耦合化学生物传感器、传感装置及其传感方法，该传感器由一根光纤上的一个长周期光纤光栅、两个布拉格光纤光栅、在光纤包层表面的对化学或生物分子敏感的吸收或敏感膜层，构成一个光纤模式耦合化学生物传感器。该传感器实现光耦合共振衰减和波长选择功能的器件和光路、化学或生物分子敏感膜层都集成在一段光纤上，整个传感器完全光纤化，微型化。传感装置由宽带光源、光纤、宽带耦合器、光纤模式耦合化学生物传感器、光纤光谱仪和计算机组成。该装置可基于光纤链路实现遥测，也可采用复用方法实现生物分子、化学成分及温度的分布传感。其测试结果不受温度、光源和光路变化的影响，稳定可靠。

主权项

1、光纤模式耦合化学生物传感器，其特征在于：它在一根光纤上有一个长周期光纤光栅，该长周期光纤光栅的共振中心波长的两边有两个共振耦合斜边带；该光纤有光纤芯和光纤包层，光纤包层在光纤芯外；在该长周期光纤光栅位置处的光纤包层表面，有对被测化学成分或生物分子具有选择性的吸收或敏感膜层，该吸收或敏感膜层的折射率小于光纤包层的折射率；在该长周期光纤光栅的前端和后端各有一个布拉格光纤光栅，该后端布拉格光纤光栅的谐振中心波长在长周期光纤光栅共振耦合带的斜边带上，这两个布拉格光纤光栅的谐振中心波长之间距大于这两个布拉格光纤光栅谐振波长带3dB带宽之和的一半。