[发明专利]一种基于七芯光纤的三通道SPR传感器

权利要求书

1.一种基于七芯光纤的三通道SPR传感器，包括超连续谱光源、注光光纤、七芯光纤耦合装置、七芯光纤、七芯光纤SPR传感探针、接收光纤、光谱仪、微量注射泵、微流芯片、废液池，光源光进入注光光纤，七芯光纤耦合装置将光注入七芯光纤一组对称芯的注光芯，光在七芯光纤端部的SPR探针对称锥角结构处发生三次全反射，并发生表面等离子体共振，探针的反射光进入本组纤芯反射芯，再次通过耦合装置进入接收光纤，送入光谱仪从而采集反射衰减光谱，通过微量注射泵夹持针筒，微流芯片的一端与针筒前端密封相连，另一端与废液池相连；七芯光纤SPR传感探针设置在七芯光纤端部，并插入微流芯片中；用微量注射泵向微流芯片中注入待测溶液，测量后的废液流入废液池，通过耦合装置的精密旋转器可实现对七芯光纤中三组对称纤芯的切换从而实现三通道检测，三组对称纤芯可检测不同类型的分析物；七芯光纤端面包括三组对称的锥角结构且三对对称锥角研磨角度不同；

所述的七芯光纤耦合装置通过透镜系统将两根单模光纤的出射光场间距125μm平行压缩至70μm，能够进入七芯光纤对称的一组纤芯中，并且耦合装置的精密旋转器可实现对七芯光纤中三组对称纤芯的选择和切换；

所述的七芯光纤为包层直径为125μm的多芯特种光纤，每根纤芯直径为6μm至9μm，圆心处有一根纤芯，其余六根纤芯围绕圆心对称分布，每相邻两根纤芯间距为35μm。

2.根据权利要求1所述的一种基于七芯光纤的三通道SPR传感器，其特征在于：所述的注光光纤为普通单模光纤，接收光纤为普通单模光纤、渐变折射率多模光纤或阶跃折射率多模光纤。

3.根据权利要求1所述的一种基于七芯光纤的三通道SPR传感器，其特征在于：七芯光纤SPR传感探针通过裸光纤端面精密研磨技术将七芯光纤端面研磨成三组对称锥角结构，每组锥角角度根据检测需求由计算机仿真确定，并利用在线监测研磨技术加工，锥角结构上所镀的SPR传感膜厚度为40-60nm，反射膜厚度大于300nm，镀膜材料为金或者银。

4.根据权利要求1所述的一种基于七芯光纤的三通道SPR传感器，其特征在于：为了使待测溶液折射率和浓度可以实时改变，采用微量注射泵和微流芯片以及废液池精确控制微量待测液体。