【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光学，具体提供一种具有双微光纤结构干涉式光纤传感器及其制备方法。
技术介绍
1、在过去十几年间，光纤传感器发展持续进步。由于其高横纵比、小体积、耐腐蚀、抗电磁干扰、生物相容性，以及任何环境参数变化、外力、物体运动和化学反应，只要能改变微纤维的光导特性，都可以很容易地被感应到等优点，在化学、生物、物理等传感应用中吸引了极大的关注。
2、干涉式光纤传感器的工作原理主要是两束光(或一束光分两束)通过不同的两根光纤(光被激发出不同的模态)，最后再汇聚在一起，从而频率相同、相位不同、不同模的两束光发生模态干涉，在光谱仪中显示出干涉后的干涉图谱。当两路光束中的任意一路受到外界环境的影响，此路就会改变光的模态，从而影响并改变两束光的模态干涉图谱。根据谱线的变化，测定光纤周围环境的各项参数变化，实现光纤传感的功能。
3、干涉式光纤传感器由三个核心功能单元构成：(1)光传导部分。光束入射、汇聚、出射的区域。(2)光干涉部分。光束进入该区域后将会被激发出不同的模态，从而为不同光束汇聚后的干涉提供条件。(3)环境交互部分。通过环境的不同参数变化，例如折射率(ri)、温度、压力、气体浓度等，影响光纤本身的导光率、反射率、透射率以及倏逝波的情况，从而改变光束在光纤内传播的模态，使两个不同模式光束的干涉图谱变化，实现光纤与外界环境参数的交互、检测应用。
4、近年来，主要的干涉式光纤传感器主要采用的方式为：第一，多根光纤并联(在两根或多根不同的光纤内实现光的干涉)，例如通过一个正常的光纤以及一根经过溶液的光纤
技术实现思路
1、本专利技术为解决上述问题，提供了一种具有双微光纤结构干涉式光纤传感器及其制备方法，通过对单根光纤的简单结构以及熔融拉锥，在单根光纤上实现两根光纤的干涉，满足减少设备体积、减少成本、高灵敏度检测等适合推广使用等需求。
2、第一方面，本专利技术提供一种具有双微光纤结构干涉式光纤传感器的制备方法，包括：
3、将单模光纤剥去最外层包层，对所述单模光纤被剥离最外层包层的区域进行清洗并固定在光纤稳定器上，并做好方向标记；
4、将所述光纤稳定器放置于飞秒激光器加工平台上，使用上位机对所述飞秒激光器加工平台发出指令，所述飞秒激光器加工平台的激光器将对所述单模光纤进行能量输出，所述飞秒激光器加工平台开始按照所述上位机配置的路径移动完成对所述单模光纤加工操作；
5、将被加工后的所述单模光纤从所述光纤稳定器上取下，根据加工前的方向标记将所述单模光纤正面朝上并放置于光纤拉锥器上进行熔融拉锥操作；
6、所述光纤拉锥器的火焰加热喷头所述单模光纤进行预热处理，通过所述上位机控制火焰加热喷头的氢气输出量，将加热温度控制在目标温度，并且控制火焰加热喷头沿着被加工后的单模光纤的方向进行左右摆动加热，左右摆动的位移量为预设位移量，进行第一预置时间的预热操作；
7、所述上位机控制所述光纤拉锥器对被加工后的所述单模光纤进行拉伸，两侧被固定的所述单模光纤分别向两侧以预设速度向两侧位移，根据设置进行第二预置时间的拉伸操作，完成对所述单模光纤的熔融拉锥制备得到双微光纤结构干涉式光纤传感器。
8、作为一种优选的方案，所述将单模光纤剥去最外层包层，对所述单模光纤被剥离最外层包层的区域进行清洗并固定在光纤稳定器上，并做好方向标记，包括：
9、将一根标准的单模光纤使用剥线钳剥去所述单模光纤的最外层包层，使用酒精清洗单模光纤被剥离最外层包层的区域。
10、作为一种优选的方案，还包括：
11、将双微光纤结构干涉式光纤传感器固定在光纤固定装置的下方，使用胶枪在所述光纤固定装置的两端对所述双微光纤结构干涉式光纤传感器的两端进行点胶。
12、作为一种优选的方案，所述目标温度为130℃，所述预设位移量为20mm，预设速度为200mm/h，所述第一预置时间和所述第二阈值时间均为2分钟。
13、第二方面，本专利技术提供一种具有双微光纤结构干涉式光纤传感器，利用如上述的具有双微光纤结构干涉式光纤传感器的制备方法制得。
14、与现有技术相比，本专利技术能够取得如下有益效果：
15、本专利技术实施例中提供一种具有双微光纤结构干涉式光纤传感器及其制备方法，通过对单根光纤的简单结构以及熔融拉锥，在单根光纤上实现两根光纤的干涉，满足减少设备体积、减少成本、高灵敏度检测等适合推广使用等需求。并且此传感器不仅可以实现对物理参数的检测，也可以结合相关材料，实现对化学试剂、生物分子的检测，其可以兼容多种参数、物质的检测，实现干涉式光纤传感器的多重功能应用。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种具有双微光纤结构干涉式光纤传感器的制备方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的具有双微光纤结构干涉式光纤传感器的制备方法，其特征在于，所述将单模光纤剥去最外层包层，对所述单模光纤被剥离最外层包层的区域进行清洗并固定在光纤稳定器上，并做好方向标记，包括：
3.如权利要求1所述的具有双微光纤结构干涉式光纤传感器的制备方法，其特征在于，还包括：
4.如权利要求1所述的具有双微光纤结构干涉式光纤传感器的制备方法，其特征在于，所述目标温度为130℃，所述预设位移量为20mm，预设速度为200mm/h，所述第一预置时间和所述第二阈值时间均为2分钟。
5.一种具有双微光纤结构干涉式光纤传感器，其特征在于，利用如权利要求1至4中任一项所述的具有双微光纤结构干涉式光纤传感器的制备方法制得。
【技术特征摘要】
1.一种具有双微光纤结构干涉式光纤传感器的制备方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的具有双微光纤结构干涉式光纤传感器的制备方法，其特征在于，所述将单模光纤剥去最外层包层，对所述单模光纤被剥离最外层包层的区域进行清洗并固定在光纤稳定器上，并做好方向标记，包括：
3.如权利要求1所述的具有双微光纤结构干涉式光纤传感器的制备方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：周文超，吴一辉，宋泽垣，彭瑞，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。