專利名稱:一種穿心微結(jié)構(gòu)傳感光纖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種穿心微結(jié)構(gòu)傳感光纖,更具體的說(shuō)是一種微孔結(jié)構(gòu)的微結(jié)構(gòu)傳感 光纖。
背景技術(shù):
目前,微結(jié)構(gòu)光纖多指光子晶體光纖,光子晶體光纖的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是橫截面存在著 沿光纖軸向無(wú)限延伸的周期性分布的微氣孔結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)的光纖由于傳輸衰減大,并不適 宜長(zhǎng)距離使用,另一方面,該結(jié)構(gòu)光纖與普通光纖的熔接也存在著熔接損耗大、耦合困難等 問(wèn)題,限制了該結(jié)構(gòu)光纖作為傳感器的使用范圍。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種穿心微結(jié)構(gòu)傳感光纖,該種傳感光纖特別適合與普通 光纖的接續(xù),且接續(xù)損耗小,便于長(zhǎng)距離使用,有易于組建分布式傳感系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明揭示的一種穿心微結(jié)構(gòu)傳感光纖,其特征在于,在光 纖基體上有折射率稍高的纖芯,在纖芯的外圍是折射率稍低的包層,在包層中有微孔,并且 至少該微孔的一部分與纖芯有交叉。所述的微孔與光纖的軸向是有一定夾角的,進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)是微孔與光纖軸向的夾 角是90度。所述的微孔內(nèi)填充有氣體、液體或固體。所述的微孔內(nèi)表面有傳感材料。所述的微孔的一端是封閉的。所述的微孔的兩端是封閉的??梢钥闯?,該微結(jié)構(gòu)傳感光纖具有與普通光纖接近的結(jié)構(gòu),從而使微結(jié)構(gòu)傳感光 纖具有與普通光纖接續(xù)時(shí)具有較低的接頭損耗,有利于該微結(jié)構(gòu)傳感光纖的長(zhǎng)距離使用, 及構(gòu)建分布式傳感系統(tǒng)。應(yīng)該理解,前面的概述和下面的詳述都是示范性的,而不是對(duì)本發(fā)明的限制。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的微結(jié)構(gòu)光纖的橫截面示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的微結(jié)構(gòu)光纖的縱剖面示意圖。圖中1-光纖基體,2-光纖纖芯,3-光纖包層,4-微孔,5-填充的折射率匹配液體,6_微 孔內(nèi)空腔6。
具體實(shí)施例方式圖1、2是根據(jù)本發(fā)明的微結(jié)構(gòu)光纖的橫截面和縱剖面示意圖。光纖基體1中有折射率稍高的光纖纖芯2,在纖芯2外圍是光纖包層3,在光纖包層3中、并穿過(guò)光纖纖芯2的 位置有微孔4,在微孔4中的一部分有填充的折射率匹配液體5,微孔的一端是開(kāi)口,這樣就 形成了微結(jié)構(gòu)傳感光纖,光信號(hào)在光纖纖芯2中傳輸,而微孔4中的填充折射率匹配液體5 會(huì)減少光纖纖芯2中傳輸?shù)墓庑盘?hào)在與微孔4交叉處產(chǎn)生的損耗,在外界物理量變化時(shí),微 孔內(nèi)空腔6的空氣會(huì)推動(dòng)填充折射率匹配液體5的移動(dòng),如溫度的升高,使填充折射率匹配 液體5離開(kāi)微孔4與光纖纖芯2的交叉口,使光信號(hào)在交叉口產(chǎn)生菲涅爾反射,而這樣會(huì)造 成光纖纖芯2中傳輸?shù)墓庑盘?hào)有損耗,從而在監(jiān)測(cè)儀器上反應(yīng)傳輸光信號(hào)功率的變化,完 成對(duì)物理量、如溫度的監(jiān)測(cè)。從上述介紹可看出,本發(fā)明是一種穿心微結(jié)構(gòu)傳感光纖,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用,易于長(zhǎng) 距離使用和構(gòu)建分布式傳感系統(tǒng),只要稍作調(diào)整,就可對(duì)溫度、應(yīng)力、壓力、振動(dòng)等多種物理 量進(jìn)行測(cè)量,對(duì)監(jiān)測(cè)儀器要求低,如常用的光源、光功率計(jì)和光時(shí)域反射計(jì)就可應(yīng)用,運(yùn)行 及使用成本低,適合于推廣和使用。當(dāng)然,本發(fā)明并不限于前面所介紹的實(shí)施方式,我們可以將整個(gè)裝置用另一種等 價(jià)裝置代替,而不超出本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種穿心微結(jié)構(gòu)傳感光纖,其特征在于,在光纖基體上有折射率稍高的纖芯,在纖芯 的外圍是折射率稍低的包層,在包層中有微孔,在包層中有微孔,并且至少該微孔的一部分 與纖芯有交叉。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的一種穿心微結(jié)構(gòu)傳感光纖,其特征在于,所述的微孔與光纖的軸向是有一定夾角的。
3.根據(jù)權(quán)利2所述的一種穿心微結(jié)構(gòu)傳感光纖,其特征在于,所述的微孔與光纖軸向 的夾角是90度。
4.根據(jù)權(quán)利1至3任意權(quán)利要求所述的一種穿心微結(jié)構(gòu)傳感光纖,其特征在于,所述的 微孔內(nèi)填充有氣體、液體或固體。
5.根據(jù)權(quán)利4所述的任意一種穿心微結(jié)構(gòu)傳感光纖,其特征在于,所述的微孔的一端 是封閉的。
6.根據(jù)權(quán)利5所述的任意一種穿心微結(jié)構(gòu)傳感光纖,其特征在于,所述的微孔的兩端 是封閉的。
7.根據(jù)權(quán)利1所述的一種穿心微結(jié)構(gòu)傳感光纖,其特征在于,所述的微孔內(nèi)表面有傳 感材料。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種穿心微結(jié)構(gòu)傳感光纖,其特征在于,在光纖基體上有折射率稍高的纖芯,在纖芯的外圍是折射率稍低的包層,在包層中有微孔,并且至少該微孔的一部分與纖芯有交叉??梢钥闯觯撐⒔Y(jié)構(gòu)傳感光纖結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用,易于長(zhǎng)距離使用和構(gòu)建分布式傳感系統(tǒng),只要稍作調(diào)整,就可對(duì)溫度、應(yīng)力、壓力、振動(dòng)等多種物理量進(jìn)行測(cè)量,對(duì)監(jiān)測(cè)儀器要求低,如選用的光源、光功率計(jì)和光時(shí)域反射計(jì)就可使用,運(yùn)行及使用成本低,適合于推廣和使用。
文檔編號(hào)G02B6/02GK102043190SQ200910024249
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月12日
發(fā)明者杜兵, 杜蔚, 杜迎濤 申請(qǐng)人:西安金和光學(xué)科技有限公司