一种LMR微结构光纤制造技术

本实用新型专利技术提供了一种LMR微结构光纤，其包括：纤芯、包层以及位于包层中的空气孔，该LMR微结构光纤采用纤芯包层结构，纤芯中心没有空气孔，六个扇形空气孔大小相同且呈正六边形排列，孔内介质折射率为1，扇形空气孔包括第一弧面和第二弧面，该第二弧面比该第一弧面长度长，并且该第二弧面远离纤芯设置，将扇形空气孔中的相对于纤芯中心大致对称的两个空气孔豁开以与外界相通，并且在被豁开的两个空气孔的表面镀上TiO2薄膜。利用该LMR微结构光纤，不但薄膜材料便宜，而且灵敏度与精度较传统传感器大幅提高，同时，有利于镀膜和填充待测流体。

【技术实现步骤摘要】
一种LMR微结构光纤
本技术涉及微结构光纤
，具体而言，尤其涉及LMR微结构光纤。
技术介绍
20世纪80年代，光纤作为一种优良的低损耗传输线开始进入人们的视线，而基于光纤作为波导的传感器也变得如火如荼。光纤传感器具有传统传感器所不可比的优点：具有抗磁干扰、电绝缘、防爆性能好、耐腐蚀、导光性能好、多参数测量、体积小、可嵌入等有点，容易组成传感网络，并接入因特网和无线网。然而采用普通光纤作为敏感元件的光纤传感器存在耦合损耗大、保偏特性差和存在交叉敏感问题等若干难以克服的缺点，限制了光纤传感器性能的进一步提高。目前，采用微结构光纤(MicrostructureOpticalFiber,MOF)制作传感器是传感器领域研究的一大热点，这类微结构光纤传感器有望解决上述普通光纤传感器存在的问题，并具有多维结构、调谐范围大、模场面积大、可实现多参数测量等一系列优良特性。基于光纤传感的损失模式共振(LossyModeResonance，LMR)效应作为一种近几年新提出的共振效应已被广泛应用于生命科学、医学、物理学、化学等领域。LMR效应表现在光谱上就是反射光强的响应曲线上有若干个衰减谷，这些衰减谷称为共振谷,各自对应的入射光波长为共振波长。当损失模式传播常数的实部和光波导的传播常数相等时，波导模式与损失模式将发生共振，呈现出衰减全反射现象，即反射率出现最小值。利用LMR共振波长对待测物折射率敏感的特性，LMR传感技术普遍应用于基于折射率变化的参数测量中。然而，现有的微结构传感结构由于空气孔太小(一般几微米)，所以无论是镀膜还是填充分析物，都是比较困难的。而且，目前的基于传统原理检测的微结构光纤传感已较为成熟，很难在测量灵敏度和精度上有很大突破，所以构建一个结构简单新颖，具有高灵敏度的LMR微结构光纤传感结构具有很重要的意义。
技术实现思路
根据上述提出空气孔太小而导致难以镀膜或者填充分析物的技术问题，而提供一种LMR微结构光纤。本技术主要利用将空气孔中的相对于纤芯中心大致对称的两个空气孔豁开以与外界相通的方式，从而起到便于镀膜或者填充分析物的效果。本技术采用的技术手段如下：一种LMR微结构光纤，其包括：纤芯、包层以及位于包层中的空气孔，该LMR微结构光纤采用纤芯包层结构，所述空气孔至少为四个，将所述空气孔中的相对于纤芯中心大致对称的两个空气孔豁开以与外界相通，并且在被豁开的两个空气孔的表面镀膜。进一步地，镀膜材料为导电金属氧化物。进一步地，所述空气孔的横截面为扇形，所述扇形包括第一弧面和第二弧面，所述第二弧面比所述第一弧面长度长，并且所述第二弧面远离纤芯设置。进一步地，所述空气孔大小相同。较现有技术相比，本技术具有以下优点：1、本技术提供的LMR微结构光纤，通过利用LMR技术，使传感薄膜价格便宜、容易获取。2、LMR在p偏振光和s偏振光下均可发生共振，并且其灵敏度与精度较传统传感器大幅提高。3、对称扇形微结构光纤结构相对于传统的微结构光纤结构来说，有利于待测微流体的填充，从而实现实时监测。4、对称扇形微结构光纤制作工艺相对简单且在对称扇形空气孔处镀膜比较容易。5、仅在两个相对的对称扇形空气孔中镀膜，仿真时大大降低软件的计算量，节省了仿真时间。综上，应用本技术的技术方案，解决了现有技术中的难以镀膜或者填充待测流体，并且镀膜材料昂贵的问题。基于上述理由，本技术可在微结构光纤等领域广泛推广。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术提供的对称扇形LMR微结构光纤的截面结构示意图。图2为本技术的待测溶液折射率n1＝1.33时所对应的损耗光谱图。图3为本技术待测溶液折射率n1＝1.33、n2＝1.34时所对应的损耗光谱图。图4为现有技术的光纤的截面结构示意图。图中：1、TiO2薄膜；2、空气孔；3、纤芯。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。在本技术的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LMR微结构光纤，其包括：纤芯、包层以及位于包层中的空气孔，其特征在于，采用纤芯包层结构，所述空气孔至少为四个，将所述空气孔中的相对于纤芯中心大致对称的两个空气孔豁开以与外界相通，并且在被豁开的两个空气孔的表面镀膜。

【技术特征摘要】
1.一种LMR微结构光纤，其包括：纤芯、包层以及位于包层中的空气孔，其特征在于，采用纤芯包层结构，所述空气孔至少为四个，将所述空气孔中的相对于纤芯中心大致对称的两个空气孔豁开以与外界相通，并且在被豁开的两个空气孔的表面镀膜。2.根据权利要求1所述的LMR微结构光纤，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琦，宋志伟，王雪州，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：新型
国别省市：辽宁,21