申请/专利权人：唐山学院

申请日：2021-10-25

公开（公告）日：2024-04-19

公开（公告）号：CN113959585B

主分类号：G01K11/32

分类号：G01K11/32

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.19#授权;2022.02.15#实质审查的生效;2022.01.21#公开

摘要：本发明公开了一种基于SPR的螺旋光子晶体光纤温度传感器，包括由光子晶体光纤构成的主体结构，光子晶体光纤包括由内向外依次设置的纤芯区域和包层区域，纤芯区域由纤芯中心大孔和周围的石英基底构成，在纤芯中心大孔内填充甲苯液体构成液芯；包层区域由四层呈正八边形排列的空气孔组成，呈C8v对称分布，相邻两层任意相邻三个空气孔形成等腰三角形分布，在由内向外数第二层内任意选择一个与第一层空气孔具有错层排布的空气孔进行金属金丝填充，形成表面等离子模；光子晶体光纤利用CO2激光器加热下扭转形成纵向螺旋扭转结构。本发明提供的传感器加工形成纵向螺旋扭转结构，并结合SPR效应，实现了宽温度检测范围、高灵敏度以及高扭转率传感灵敏度。

主权项：1.一种基于SPR的螺旋光子晶体光纤温度传感器，包括由光子晶体光纤构成的主体结构，基底材料为石英，其特征在于，所述光子晶体光纤包括由内向外依次设置的纤芯区域和包层区域，所述纤芯区域由纤芯中心大孔和周围的石英基底构成，在所述纤芯中心大孔内填充甲苯液体构成液芯；所述包层区域由四层呈正八边形排列的空气孔组成，呈C8v对称分布，相邻两层任意相邻三个空气孔形成等腰三角形分布，其中等腰三角形的底边长为每一层空气孔与空气孔的间距长，等腰三角顶角均为45°，在由内向外数第二层内任意选择一个与第一层空气孔具有错层排布的空气孔进行金属金丝填充，形成表面等离子模；所述光子晶体光纤利用CO2激光器加热下扭转形成纵向螺旋扭转结构，具体包括：将光子晶体光纤安装在电动旋转台和刚性支架之间，当电机旋转时，使用固定在精密电动平移台上的转向镜将聚焦的10μm激光束沿着光子晶体光纤扫描，利用置于CO2激光束路径上的快门型可调光衰减器调节激光功率和曝光时间，设置好电动旋转台的扭转周期和光子晶体光纤样品长度，选择对应的激光功率和扫描速度，将光子晶体光纤加热至软化，按照设定好的扭转率进行扭转，即完成了光子晶体光纤的纵向螺旋扭转。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 唐山学院 一种基于SPR的螺旋光子晶体光纤温度传感器

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