[发明专利]表面增强型光纤拉曼探针

摘要

本发明提供的是一种表面增强型光纤拉曼探针。在同轴双波导通道光纤的纤端制备了一层用于表面增强作用的金属纳米层，然后对光纤端进行精细研磨，形成对环形芯内激发光起到反射汇聚作用的弧形锥台，汇聚的激发光斑恰好位于金属纳米层上，使得激发光与探针端面接触点处的待测物质充分相互作用，这是由于激发光通过金属纳米层时，借助于表面等离子波的激发及其与探测物质的相互作用，产生表面增强拉曼信号，极大地提高了这种光纤拉曼探针的探测灵敏度。本发明可用于表面增强拉曼光谱的精确定位触点式测量，尤其适用于活体细胞组织的定位触点式表面增强拉曼光谱的获取与测量。

主权项

1.一种表面增强型光纤拉曼探针，包括同轴双波导通道光纤，其特征是：在同轴双波导通道光纤的纤端表面制备有金属纳米粒子层，纤端表面研磨形成锥台的光纤端结构，所述锥台的光纤端结构为旋转对称的圆锥台结构或者是旋转对称的弧形锥台结构，所述旋转对称的圆锥台结构满足：其中rm为环形芯中间圆的半径，α为旋转对称锥台的底角，α≤arcsin(n2/n1)<90°，n2为被测物质环境折射率、n1为同轴双波导通道光纤的环形芯折射率，d为锥台上底面半径；所述旋转对称的弧形锥台结构是在旋转对称的圆锥台的基础上进行弧形优化，在表面增强型光纤拉曼探针的轴剖面中，环形芯中间处的直线与圆锥台母线相交于一点，过该点做圆锥台母线的切圆，切圆半径为R，再以该切圆的轮廓为基准，进行旋转对称弧形锥台结构的研磨制作。