一种大腹园蛛牵引丝结合微瓶谐振腔探测湿度的方法技术

技术编号:43355427 阅读:18 留言:0更新日期:2024-11-19 17:41
本发明专利技术公开了一种大腹园蛛牵引丝结合微瓶谐振腔探测湿度的方法,包括步骤1:大腹园蛛牵引丝结合微瓶谐振腔结构的制作:(1)制作微瓶谐振腔;(2)制作大腹园蛛牵引丝编织的收缩绳;(3)结合大腹园蛛牵引丝与微瓶谐振腔;步骤2:基于步骤1所制作的大腹园蛛牵引丝收缩绳结合微瓶谐振腔结构,实现对环境湿度的测量。本发明专利技术结合大腹园蛛牵引丝与回音壁模式微瓶谐振腔,用天然生物材料大腹园蛛牵引丝代替了涂覆在微瓶谐振腔表面的各种亲水材料,避免了繁琐复杂的涂覆或沉积工艺,简化了光纤湿度传感器的制作过程,并且由于大腹园蛛牵引丝高强度、高柔韧性及对空气中湿度敏感的优越性,极大提高了该结构在实际应用中的稳定性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光纤传感器,尤其涉及一种大腹园牵引丝组合微瓶谐振腔(microbottle resonator,mbr)探测湿度的方法。


技术介绍

1、大腹园蛛的牵引丝具有高强度和高柔韧性的特点,在微观尺度上利于湿度传感器的小型化。牵引丝的分子排列紧密有序呈晶体状,类似金属的晶体化组织,有些断面分子排列类似橡胶的分子组织结构,这些断面交替出现,是牵引丝具有高强度和高柔韧性的根本原因。此外,由于组成大腹园蛛牵引丝的蛋白质成分具有较好的水分敏感性,吸水后牵引丝会发生超收缩现象,所以能够进一步提高湿度传感器的测量精度。

2、回音壁模式微谐振腔的模式体积非常小,可以将光能量限制在微米尺寸的腔内,即使单个光子也能在腔内产生非常强的电场,所以能够与其他物质发生强相互作用,并且具有极高的灵敏度。在湿度传感领域,通常是在微瓶谐振腔表面涂覆亲水材料,通过亲水材料对水分子的敏感性进行湿度传感。微瓶谐振腔的几何尺寸一般在微米量级,无论是在微瓶谐振腔表面涂覆亲水材料或者是使用亲水材料制作微谐振腔,对制作流程与工艺的要求都非常复杂,需要高精度的平台进行制作。不同于琼脂糖、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种大腹园蛛牵引丝结合微瓶谐振腔探测湿度的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种大腹园蛛牵引丝结合微瓶谐振腔探测湿度的方法,其特征在于,所述步骤1中的单模光纤包层直径为125μm,纤芯直径为10μm,微瓶谐振腔的直径为150μm,微瓶区域的长度为200μm。

3.如权利要求1所述的一种大腹园蛛牵引丝结合微瓶谐振腔探测湿度的方法,其特征在于,所述步骤1中的电极电弧放电熔化单模光纤的具体参数为放电强度10mA,放电时间800ms。

4.如权利要求1所述的一种大腹园蛛牵引丝结合微瓶谐振腔探测湿度的方法,其特征在于,所述步骤1中的切割...

【技术特征摘要】

1.一种大腹园蛛牵引丝结合微瓶谐振腔探测湿度的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种大腹园蛛牵引丝结合微瓶谐振腔探测湿度的方法,其特征在于,所述步骤1中的单模光纤包层直径为125μm,纤芯直径为10μm,微瓶谐振腔的直径为150μm,微瓶区域的长度为200μm。

3.如权利要求1所述的一种大腹园蛛牵引丝结合微瓶谐振腔探测湿度的方法,其特征在于,所述步骤1中的电极电弧放电熔化单模光纤的具体参数为放电强度10ma,放电时间800ms。

4.如权利要求1所述的一种大腹园蛛牵引丝结合微瓶谐振腔探测湿度的方法,其特征在于,所述步骤1中的切割好端面的单模光纤与一端是微球的单模光纤进行熔接的具体参数为放电强度10ma,放电时间500ms。

5.如权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员:王鹏飞董可谈田可
申请(专利权)人:哈尔滨工程大学
类型:发明
国别省市:

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