[实用新型]一种基于TFBG测量微流控速度和方向的光纤传感器

摘要

本实用新型公开了一种基于TFBG测量微流控速度和方向的光纤传感器，由光源，偏振控制器，传输光纤，光纤环形器，光功率计，纳米金涂层，TFBG，传感器，啁啾光纤光栅，第一液体通道口，第二液体通道口，第三液体通道口，微流体通道，微流控芯片，导管，第一储液池，微流泵，第二储液池，光谱仪组成。光源发射出波长为1500nm~1580nm的光，经过传输光纤至传感器的左端，传感器中刻有TFBG和啁啾光纤光栅，并且固定在微流体通道的中间，校准微流泵，使液体可以从微流体通道中流过，TFBG镀有纳米金涂层的部分和没有镀有纳米金涂层的部分在液体中，光谱仪中检测到的透射光谱发生不同情况的波长漂移，利用光谱仪透射光谱中的变化来表征微流体速度和方向变化。

主权项

1.一种基于TFBG测量微流控速度和方向的光纤传感器，由光源（1），偏振控制器（2），传输光纤（3），光纤环形器（4），光功率计（5），纳米金涂层（6），TFBG（7），传感器（8），啁啾光纤光栅（9），第一液体通道口（10），第二液体通道口（11），第三液体通道口（12），微流体通道（13），微流控芯片（14），导管（15），第一储液池（16），微流泵（17），第二储液池（18），光谱仪（19）组成，其特征在于：光源（1）和偏振控制器（2）相互连接，然后通过传输光纤（3）连接于光纤环形器（4）的左端，光纤环形器（4）的下端与光功率计（5）相连，光纤环形器（4）右端与传感器（8）的左端相连，传感器（8）的右端通过传输光纤（3）与光谱仪（19）相连接，将传感器（8）沿着微流控芯片（14）上的微流体通道（13）方向并且固定在微流体通道（13）的中间，微流体通道（13）包含第一液体通道口（10），第二液体通道口（11），第三液体通道口（12）三个液体通道入口，导管（15）固定在微流体通道（13）上液体通道入口的其中两个，左端连接到第一储液池（16），右端连接到第二储液池（18），第一储液池（16）和第二储液池（18）通过导管（15）分别连接到微流泵（17）的左右两端，传感器（8）是由一个单模光纤构成，其纤芯内刻有倾斜角为8°的TFBG（7）和啁啾光纤光栅（9），传感器（8）的表面二分之一镀有纳米金涂层（6），厚度范围为5‑500nm，单模光纤的型号为康宁SMF‑28，工作波长为1500nm~1580nm。