1.一种用于FP腔光纤声学传感器的内嵌式双层敏感膜,该FP腔光纤声学传感器包括毛细玻璃管、单模光纤和敏感膜,其中作为FP腔体的毛细玻璃管的一个环形端面与单模光纤的横截面连接,环形端面的外径和单模光纤的直径相等,该毛细玻璃管的另一个环形端面与将其覆盖的敏感膜固连;单模光纤的横截面中心和敏感膜的中心均在毛细玻璃管的轴线上,单模光纤的纤芯横截面和敏感膜作为FP腔体的两个腔镜,与毛细玻璃管的轴向成90°,形成FP腔干涉结构;其特征在于,该内嵌式双层敏感膜包括软膜和内嵌入软膜内表面的金属硬膜,金属硬膜与单模光纤的纤芯横截面相对设置,金属硬膜的直径与单模光纤纤芯横截面的直径相等,软膜的直径与毛细玻璃管环形端面的外径相等,所述金属硬膜由金或银制成,所述软膜为表面平整光洁的橡胶模或硅胶膜。
2.根据权利要求1所述一种用于FP腔光纤声学传感器的内嵌式双层敏感膜,其特征在于,所述软膜由PDMS制成。
3.根据权利要求1所述一种用于FP腔光纤声学传感器的内嵌式双层敏感膜,其特征在于,所述内嵌式双层敏感膜的厚度为0.5‑10μm,金属硬膜的厚度为10‑1000nm。
4.一种制备内嵌式双层敏感膜的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、在基底上淀积一层氧化层作为牺牲层,在氧化层上旋涂一层光刻胶,高能辐射透过一掩膜板上特定图形对光刻胶曝光,用显影液去除曝光后性质发生改变的光刻胶,得到与掩膜版对应的图形形状的空槽,然后剩下的光刻胶作为掩膜,使用ICP对整个表面进行刻蚀,在氧化层上得到对应图形的标记,便于后续套刻步骤的定位;
S2、再次涂上光刻胶,利用另一个与步骤S1中掩膜版相同位置开设有相同标记图形的掩膜版进行定位,步骤S2中掩膜版还开设有圆形图案;经过与步骤1相同的曝光、溶解步骤,在光刻胶中形成一圆柱体空槽,通过电子束蒸发技术在氧化层上沉淀出一层金属硬膜;
S3、再次在金属硬膜周围涂上光刻胶,利用另一个与步骤S1中掩膜版相同位置开设有相同标记图形的掩膜版进行定位,步骤S3中掩膜版还开设有圆形图案,其圆心与步骤S2中掩膜版开设的圆形图案的圆心重合;经过与步骤1相同的曝光、溶解步骤,在光刻胶中形成一圆柱形凹槽,圆柱体凹槽底部为金属硬膜;将软膜溶液填充在圆柱形凹槽中,形成内嵌金属硬膜的软膜;
S4、去除光刻胶和基底,制得内嵌式双层敏感膜。
5.根据权利要求4所述的一种制备内嵌式双层敏感膜的方法,其特征在于,在步骤S2中,所述金属硬膜由金或银制成,金属硬膜的厚度为10‑1000nm。
6.根据权利要求4所述的一种制备内嵌式双层敏感膜的方法,其特征在于,在步骤S3中,所述软膜由PDMS制成,软膜的厚度为0.5‑10μm,表面平整光洁。