【技术实现步骤摘要】
一种基于多材料3D打印技术的盘状微结构磁场传感器
本专利技术涉及磁场传感器领域，具体涉一种基于多材料3D打印技术的盘状微结构磁场传感器。
技术介绍
随着科学技术的发展，人们对于测量器件小型化、高精度、高稳定性等要求越来越高，因此，在光学测量领域，以光电材料作为基质的微结构波导引起人们的广泛关注，各种微结构平面波导传感器被应用于工业生产、激光医疗手术、微弱信号探测、惯性导航等领域。由于光在不同材料中传播的折射率不同，因此可以将对外界条件敏感的材料制备成光波导结构，当外界条件，如温度、湿度、气压、磁场、电场等发生变化，导致敏感材料的折射率发生变化，根据测得光谱得变化量来解算出外加条件的变化，以此原理而制作了诸多光波导传感器。传统的微波导制备方法有物理加热拉伸、“气相-液相-固相”法(VLS)、原子力探针扫描制备法，其中，物理加热拉伸和VLS法只能用于制备一维微波导结构，原子力探针扫描制备法可以用于制备二维线性微波导结，但是其原理是用探针对波导表面结构进行切割、弯曲、缠绕等操作，无法加工出具有三维形貌的微波导结构采...
【技术保护点】
1.一种基于多材料3D打印技术的盘状微结构磁场传感器，其特征在于，包含光源(1)、光电传感器(2)、双Y分支(5)和盘状波导结构(8)；所述的盘状波导结构(8)的横截面为相邻且互补的外侧单曲面和内侧单曲面，两个单曲面的分界面中心位置设有波导；所述外侧单曲面的内部为纳米材料区(10)，所述内侧单曲面的内部为空芯区(11)；/n所述的光源(1)与双Y分支(5)一侧的入射端(3)连接，光电传感器(2)与双Y分支(5)同一侧的出射端(4)连接，所述双Y分支另一侧的两个信号端分别与盘状波导结构(8)两个端口处的波导耦合连接；/n由光源(1)发出的光进入双Y分支(5)一侧的入射端，然后...
【技术特征摘要】
1.一种基于多材料3D打印技术的盘状微结构磁场传感器，其特征在于，包含光源(1)、光电传感器(2)、双Y分支(5)和盘状波导结构(8)；所述的盘状波导结构(8)的横截面为相邻且互补的外侧单曲面和内侧单曲面，两个单曲面的分界面中心位置设有波导；所述外侧单曲面的内部为纳米材料区(10)，所述内侧单曲面的内部为空芯区(11)；
所述的光源(1)与双Y分支(5)一侧的入射端(3)连接，光电传感器(2)与双Y分支(5)同一侧的出射端(4)连接，所述双Y分支另一侧的两个信号端分别与盘状波导结构(8)两个端口处的波导耦合连接；
由光源(1)发出的光进入双Y分支(5)一侧的入射端，然后经过双Y分支(5)另一侧的两个信号端传输至盘状波导结构(8)，其中以顺时针方向入射的光先沿波导进行顺时针传输，然后在盘状波导结构(8)的中心转换为逆时针方向继续传输，从另一侧的端口出射；以逆时针方向入射的光先沿波导进行逆时针传输，然后在盘状波导结构(8)的中心转换为顺时针方向继续传输，从另一侧的端口出射；出射的两束光返回至双Y分支，最后由光电传感器检测。
2.如权利要求1所述的基于多材料3D打印技术的盘状微结构磁场传感器，其特征在于，其特征在于，所述的波导为圆柱形波导(17)。
3.如权利要求2所述的基于多材料3D打印技术的盘状微结构磁场传感器，其特征在于，所述圆柱形波导的一半暴露于空芯区(11)中，另一半暴露于纳米材料区(10)中；所述的空芯区(11)与纳米材料区(10)之间隔离。
4.如权利要求1或3所述的基于多材料3D打印技术的盘状微结构磁场传感器，其特征在于，所述的纳米材料区(10)内填充有磁流体材料。
5.如权利要求4所述的基于多材料3D打印技术的盘状微结构磁场传感器，其特征在于，所述盘状波导结构(8)的两个端口处设有封胶盒，所述的封胶盒与纳米材料区(10)连通。
6.如权利要求1所述的基于多材料3D打印技术的盘状微结构磁场传感器，其特征在于，所述盘状波导结构(8)的侧壁上开设有清洗槽(12)，所述的清洗槽与空芯区(11)连通。
7.如权利要求1所述的基于多材料...
【专利技术属性】
技术研发人员：张登伟，张智航，杨建华，陈侃，舒晓武，车双良，佘玄，周一览，陈杏藩，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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