[发明专利]基于光纤微环的表面等离子体共振折射率传感器

摘要

本发明提供了基于光纤微环的表面等离子体共振折射率传感器，其特征包括宽带光源、光隔离器、偏振控制器、3端口环形器、传感区、光谱仪；所述传感区是在细心光纤的包层内制造出空气环，在空气环外侧壁镀一层金膜，此外，在光纤端面镀一层金膜形成反射型传感器；所述传感区由内到外依次是纤芯、靠近纤芯的剩余包层、空气层、金属层、外包层；由于在金属薄膜表面所引起的表面等离子体共振效应极易受到周围介质环境的影响，所以向空气环中注入不同折射率的物质，共振峰的位置会发生变化，通过监测共振峰的位置变化，可以实现物质折射率的测量。本发明实用、抗外界干扰能力强、灵敏度高，此外，反射型传感器使得共振效应双倍增强，易于监测。

主权项

基于光纤微环的表面等离子体共振折射率传感器，包括宽带光源、光隔离器、偏振控制器、3端口环形器、传感区、光谱仪，其特征在于：宽带光源的输出端与光隔离器相连，光隔离器的输出端与偏振控制器相连，偏振控制器的输出端与3端口环形器的一端相连，3端口环形器的另两端分别与传感区和光谱仪相连；所述传感区是在细心光纤的包层内制造出空气环，在空气环外侧壁镀一层金膜，此外，在光纤端面镀一层金膜形成反射型传感器；传感区由内到外依次是纤芯、靠近纤芯的剩余包层、空气层、金属层、外包层，纤芯的半径为3.5～4.0um，靠近纤芯的剩余包层厚度在10nm～150nm之间，空气环的厚度在10nm～50nm之间，金膜厚度在30nm～70nm之间，表面粗糙度的均方根小于等于5nm；P偏振光由宽带光源、光隔离器以及偏振控制器结构产生。