[发明专利]基于自聚焦光纤的折射率传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种基于自聚焦光纤的折射率传感器，其特征在于，所述折射率传感器包括：第一传输光纤、自聚焦光纤和第二传输光纤；

所述自聚焦光纤固定连接在所述第一传输光纤和第二传输光纤之间；

所述自聚焦光纤的长度为所述自聚焦光纤的聚焦周期的二分之一；

所述自聚焦光纤的纤芯一侧具有微腔，且所述微腔位于所述自聚焦光纤轴向的中间位置。

2.根据权利要求1所述的折射率传感器，其特征在于，所述第一传输光纤的一端与信号光的输出端连接，另一端与所述自聚焦光纤固定连接；

所述第二传输光纤的一端与所述自聚焦光纤固定连接，另一端与信号接收系统连接。

3.根据权利要求1所述的折射率传感器，其特征在于，所述自聚焦光纤、所述第一传输光纤和所述第二传输光纤为同轴光纤。

4.根据权利要求1所述的折射率传感器，其特征在于，所述微腔的长度为1至1000微米。

5.一种基于自聚焦光纤的折射率传感器的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

将自聚焦光纤的一端与第一传输光纤固定连接；

在所述自聚焦光纤中与连接端的距离为所述自聚焦光纤的聚焦周期的二分之一的位置进行切割处理，形成切割端，所述连接端为自聚焦光纤的两端中与所述第一传输光纤固定连接的一端；

将所述自聚焦光纤的切割端与第二传输光纤固定连接；对所述自聚焦光纤轴向的中间位置进行微加工，形成微腔，且所述微腔位于所述自聚焦光纤的纤芯一侧。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在所述自聚焦光纤中与连接端的距离为所述自聚焦光纤的聚焦周期的二分之一的位置进行切割处理，形成切割端的步骤包括：

将已与所述第一传输光纤固定连接的自聚焦光纤夹持于切割设备的位移平台上；

通过所述位移平台移动，使所述切割设备在所述自聚焦光纤的切割位置与所述自聚焦光纤的连接端的距离为所述自聚焦光纤的聚焦周期的二分之一；

利用所述切割设备对所述自聚焦光纤进行切割，形成切割端。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对所述自聚焦光纤轴向的中间位置进行微加工，形成微腔，且所述微腔位于所述自聚焦光纤的纤芯一侧的步骤包括：

利用微加工技术对所述自聚焦光纤轴向的中间位置进行微加工，形成微腔，且所述微腔位于所述自聚焦光纤的纤芯一侧，所述微加工技术包括：飞秒激光刻蚀技术、飞秒激光进行折射率诱导后用氢氟酸腐蚀技术和离子束刻蚀技术中任意一种。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一传输光纤的一端与信号光的输出端连接，另一端与所述自聚焦光纤固定连接；

所述第二传输光纤的一端与所述自聚焦光纤固定连接，另一端与信号接收系统连接。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述自聚焦光纤、所述第一传输光纤和所述第二传输光纤为同轴光纤。

10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将自聚焦光纤的一端与第一传输光纤固定连接之前的步骤还包括：

将所述自聚焦光纤的两端进行切平处理。