高灵敏度塑料光纤倏逝波传感器研究

• 作者: 冯利民 钟用 巫涛江 赵杰 吴德操
• 来源期刊: 激光杂志
• 关键词: 塑料光纤 倏逝波 传感器 灵敏度 加拿大树脂 TiO2纳米材料
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 激光物理
• 页码范围: 22-26
• 页数: 5页
• 分类号: TN209
• 语种: 中文
• DOI: 10.14016/j.cnki.jgzz.2021.05.022

摘要

为了提高塑料光纤倏逝波传感器的灵敏度,提出了一种新型结构的塑料光纤传感器,该传感器由光纤纤芯、包层和涂敷层三层构成.光纤包层和纤芯由标准塑料光纤的包层和纤芯材料构成,涂敷层由二甲苯稀释的加拿大树脂与TiO2纳米掺杂剂组成;光纤包层、纤芯和涂敷层的折射率阶跃增大,用于提高光纤表面发光强与透射深度.实验分析了 TiO2及涂敷层的表面形貌,研究了 TiO2掺杂含量及涂敷层厚度对传感器灵敏度的影响.研究表明:当TiO2掺杂含量为0.5％,涂敷层厚度为200 μm时,传感器对葡萄糖溶液的灵敏度达到-0.008(mg/L)-1,是未涂敷的D形塑料光纤倏逝波传感器灵敏度的8.89倍.报道的光纤倏逝波传感器可广泛地应用于生物、化学及医学等检测领域.