【技术实现步骤摘要】
一种多芯少模光纤局域表面等离子体共振传感器
本专利技术涉及光纤传感
，特别涉及一种可应用于生物、化学传感等多个领域的新型多芯少模光纤局域表面等离子体共振传感器。
技术介绍
在波导、棱镜、光纤等各种传感结构之中，光纤最具优势，因为光纤传感器具有灵敏度高、抗电磁干扰、结构紧凑、便于集成、可以进行远距离传输等优点。采用多芯少模光纤作为敏感元件的光纤传感器不仅具有少模光纤模式数少、可灵活调控的特点，还能够利用高阶模式激发局域表面等离子体共振，提高传感器灵敏度。由于具有多个纤芯，该类型的传感器能够实现多个参量同时测量；类比于常规多芯实心光纤，该多芯少模光纤纤芯周围排布的气孔可作为传感通道，显著提高测量外界参量的数量。局域表面等离子体共振(LSPR)是入射光与金属纳米颗粒表面自由电荷密度振荡耦合的现象，能够产生很强的共振吸收光谱。由于LSPR传感器具有共振波长可调节、空间分辨率高、小分子探测能力更优异、探测方式更简单等优点，越来越多地应用在生物和化学传感器中。这种灵敏度高的光学技术在探测折射率的微小变化上非常有效，因此在生命科学、药物开发、食品安全，环境污染等领域具有重...
【技术保护点】
1.一种多芯少模光纤局域表面等离子体共振传感器，其特征在于，该传感器结构由光源(1)、输入光纤(2)、光纤分束器(3)、空间相位板(4)、扇入系统(5)、多芯少模光纤(6)、扇出系统(7)和光谱仪(8)组成；光源(1)的输出端连接至输入光纤(2)的输入端，输入光纤(2)的输出端连接至光纤分束器(3)的输入端，光纤分束器(3)的多个输出端与扇入系统(5)之间加入空间相位板(4)，扇入系统(5)将高阶模式耦合进多芯少模光纤(6)的每条纤芯，扇出系统(7)与多芯少模光纤(6)的另一端相连，传输LSPR传感光谱到光谱仪(7)；其中：所述光源(1)为光谱宽度400nm‑2000nm的...
【技术特征摘要】
1.一种多芯少模光纤局域表面等离子体共振传感器，其特征在于，该传感器结构由光源(1)、输入光纤(2)、光纤分束器(3)、空间相位板(4)、扇入系统(5)、多芯少模光纤(6)、扇出系统(7)和光谱仪(8)组成；光源(1)的输出端连接至输入光纤(2)的输入端，输入光纤(2)的输出端连接至光纤分束器(3)的输入端，光纤分束器(3)的多个输出端与扇入系统(5)之间加入空间相位板(4)，扇入系统(5)将高阶模式耦合进多芯少模光纤(6)的每条纤芯，扇出系统(7)与多芯少模光纤(6)的另一端相连，传输LSPR传感光谱到光谱仪(7)；其中：所述光源(1)为光谱宽度400nm-2000nm的超连续谱光源，用于激发LSPR现象；所述输入光纤(2)用于传输光源发出的超连续光谱；所述光纤分束器(3)用于将输入光纤的光分为多束；所述空间相位板(4)用来调控输入多芯少模光纤的光场模式；所述扇入系统(5)用于将高阶模式耦合进多芯少模光纤内；所述多芯少模光纤(6)用于感知待测分析物折射率的变化，激发LSPR现象；所述扇出系统(7)用于传输LSPR传感光谱；所述光谱仪(8)用于接收、显示并记录LSPR的传感光谱。2.如权利要求1所述的一种多芯少模光纤局域表面等离子体共振传感器，其特征在于，所述多芯少模光纤(6)包括包层(61)、纤芯(62)以及纤芯(62)周围六边形排布的气孔(63)。3.如权利要求2所...
【专利技术属性】
技术研发人员：贾大功，肖士妍，张红霞，刘铁根，聂安然，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12
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