[发明专利]一种纤芯折射率可调的光纤SPR传感器及其制作方法

权利要求书

1.一种纤芯折射率可调的光纤SPR传感器，包括超连续谱光源、注光光纤、构建的纤芯折射率可调特种光纤、收光光纤、光谱仪；其特征在于：超连续谱光源发出的光由注光光纤接收并传输进入纤芯折射率可调的特种光纤中，对设计制作的纤芯折射率可调特种光纤进行部分表面腐蚀并在腐蚀处镀50nm金膜加工，构成光纤SPR探针；用纤芯直径为50μm至125μm的多模光纤作为收光光纤对输出光场进行接收并将光信号传输到光谱仪进行信号采集和解调；将制作完成的SPR传感探针置于待测液体环境中，通过光谱仪解调出的SPR共振波长即可检测液体的折射率；

所述的纤芯折射率可调的特种光纤制作方法为，用氢氧焰拉锥法将光纤包层预制石英管拉制成内径125μm的空心毛细管，用微流控泵将超低折射率紫外固化胶吸入空心毛细管，先用紫外灯固化毛细管端头紫外固化胶，用微流泵对毛细管中未固化的紫外固化胶进行加压，一边加压一边固化，防止紫外固化胶固化时收缩产生断节，固化后将毛细管两端切割，用裸光纤端面研磨技术磨平两端面，更换不同折射率的紫外固化胶，即可改变纤芯折射率。

2.根据权利要求1所述的一种纤芯折射率可调的光纤SPR传感器，其特征在于：所述的超连续谱光源波长范围需覆盖500nm至1000nm波段，该超连续谱光源为卤素灯宽谱光源或光子晶体光纤宽谱光源。

3.根据权利要求1所述的一种纤芯折射率可调的光纤SPR传感器，其特征在于：所述的注光光纤是单模或少模光纤，包层直径为125μm，纤芯直径为4μm至10μm。

4.根据权利要求1所述的一种纤芯折射率可调的光纤SPR传感器，其特征在于：所述的收光光纤是多模光纤，包层直径为125μm，纤芯折射率为渐变型或阶跃型。

5.根据权利要求1所述的一种纤芯折射率可调的光纤SPR传感器，其特征在于：所述的纤芯折射率可调的特种光纤制成的SPR探针，是用氢氟酸将制成的特种光纤表面的石英毛细管腐蚀去掉1-2cm，并用等离子溅射技术在裸露的紫外固化胶上镀制50nm金膜后银膜制成；与注光光纤、收光光纤的连接采用制作完成后进行光纤焊接连接。

6.根据权利要求1所述的一种纤芯折射率可调的光纤SPR传感器，其特征在于：所述的纤芯折射率可调的特种光纤制成的SPR探针，是用氢氟酸将制成的特种光纤表面的石英毛细管腐蚀去掉1-2cm，并用等离子溅射技术在裸露的紫外固化胶上镀制50nm金膜后银膜制成；与注光光纤、收光光纤的连接在特种光纤制作时，石英毛细管抽取紫外固化胶后，将两光纤插入后再行固化，直接将两光纤以紫外固化胶固化的方式与特种光纤完成连接。