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专利号: 2020208963836
申请人: 重庆三峡学院
专利类型:实用新型
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-04-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种方向识别的光纤SPR曲率传感器,其特征在于:

包括塑料包层多模光纤(1)以及依次制作在其上的第一SPR传感区(2)和第二SPR传感区(3);

所述塑料包层多模光纤(1)由第一石英纤芯(1-1)、环形包覆在第一石英纤芯表面的塑料包层(1-2)及环形包覆在塑料包层表面的涂覆层(1-3)组成;

所述第一SPR传感区(2)由第二石英纤芯(2-1)、包覆在第二石英纤芯表面的第一半圆面SPR传感膜(2-2)、环形包覆在最外侧的第一低折射率涂覆层(2-3)组成;

所述第二SPR传感区(3)由第三石英纤芯(3-1)、包覆在第三石英纤芯表面的第二半圆面SPR传感膜(3-2)、环形包覆在最外侧的第二低折射率涂覆层(3-3)组成;

所述方向识别的光纤SPR曲率传感器,能通过SPR共振波长和共振谷深两个参数,进行曲率测量和弯曲方向判断;

所述的第一低折射率涂覆层(2-3)折射率低于第二低折射率涂覆层(3-3)。

2.如权利要求1中所述的一种方向识别的光纤SPR曲率传感器,其特征在于:所述塑料包层多模光纤(1),中心为直径125μm纯石英材料的第一石英纤芯、第一石英纤芯外侧环形紧密包覆低折射率塑料包层至直径150-200μm,低折射率塑料包层材质为低折射率紫外固化胶,塑料包层外侧环形紧密包覆普通光纤涂覆层,至直径250μm。

3.如权利要求1中所述的一种方向识别的光纤SPR曲率传感器,其特征在于:所述第一半圆面SPR传感膜(2-2),为半圆形紧密包覆在第二石英纤芯一侧,厚度为30nm-60nm薄膜,材质为金、银、或铜,利用直流等离子溅射或磁控溅射工艺镀制于纤芯表面一侧形成半圆形。

4.如权利要求1中所述的一种方向识别的光纤SPR曲率传感器,其特征在于:所述第一SPR传感区(2)和第二SPR传感区(3),长度为10mm-20mm,其中第一SPR传感区(2)最外侧的第一低折射率涂覆层(2-3)折射率范围为1.335-1.355RIU,第二SPR传感区(3)最外侧的第二低折射率涂覆层(3-3)折射率范围为1.365-1.385RIU。