[发明专利]一种石墨烯膜光纤法珀谐振器及其激振/拾振检测方法

摘要

本发明公开了一种石墨烯膜光纤法珀谐振器及其激振/拾振检测方法。该谐振器基于石墨烯膜和光纤法珀干涉光学原理制成，以石墨烯膜为谐振材料，利用光纤传导激光实现薄膜激振与拾振。所述的激振方法，利用光强调制的激光周期性照射石墨烯膜，石墨烯膜吸收光能并转换为机械能，产生受迫振动，实现石墨烯膜谐振器的激振。所述的拾振方法，基于法珀干涉原理，对采集的干涉信号进行解调，获取干涉光信号的频率变化信息，实现与该频率量相关的被测量检测。该谐振器具有制作简单、高灵敏度、体积小、功耗低、准数字信号输出、在线测量、抗电磁干扰等优点，可进行压力、温度、湿度等物理量以及气体量、生物量等参数检测，并应用于航空航天、生物医学、工业控制等领域。

主权项

1.一种石墨烯膜光纤法珀(Farbry‑Perot,FP)谐振器，其特征在于：该谐振器的制作方法包括以下步骤：步骤1.谐振器组件选型：选用石墨烯膜、插芯匹配套管、光纤插芯和单模光纤，所述的插芯匹配套管的底面为C型，所述的光纤插芯为氧化锆陶瓷插芯，所述的石墨烯膜的形状为梁式、圆形、方形或上述不同形状的组合；步骤2.对所述的光纤插芯端面进行超声、丙酮、去离子水清洗；之后，将单模光纤的尾端用光纤切割刀切平，通过端面检测仪或显微镜检测光纤插芯端面和单模光纤尾端切平后端面的平整度；步骤3.将所述的石墨烯膜转移吸附至处理后的光纤插芯端面；步骤4.将步骤3所述的吸附有石墨烯膜的光纤插芯与另一裸光纤插芯，分别从插芯匹配套管的两端插入，其中，两个光纤端面的距离相距在1mm左右；步骤5.将端面处理过的单模光纤插入步骤4所述的裸光纤插芯，则由单模光纤端面和石墨烯膜构成法布里‑珀罗干涉腔；步骤6.可在光纤插芯尾端与单模光纤的连接处涂环氧树脂或利用激光熔接进行固定，完成石墨烯膜谐振器的制作。