CN109187440A - 基于模式激发的单模-少模/多模光纤spr传感器 - Google Patents

基于模式激发的单模-少模/多模光纤spr传感器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于模式激发的单模‑少模/多模光纤SPR传感器，包括设置在一石英管内的单模光纤、模式激发元、少模/多模光纤和镀膜敏感元，单模光纤的一端自石英管一端穿出，少模/多模光纤的一端自石英管另一端穿出；模式激发元是位于单模光纤的另一端与少模/多模光纤的另一端错位熔接而构成的错位熔接区域，模式激发元采用偏移耦合激励作为激发元；镀膜敏感元是位于少模/多模光纤上位于错位熔接区域后面的一段剥去包层的纤芯和镀在这段纤芯外周的金属膜构成的SPR传感区域。本发明有更好的灵敏度；共振峰更窄，测量精度更高，提升了光纤SPR传感器的性能，实现了高精度痕量物质的检测。可用于生物传感、化学分析、药品研发、环境监测等多个领域。

Description

基于模式激发的单模-少模/多模光纤SPR传感器
技术领域
本发明涉及传感器技术，具体涉及到一种利用模式激发方法获得高灵敏度、高精度的光纤SPR传感器。
背景技术
光纤表面等离子体共振传感器是1993年R.C.Jorgenson提出的。将光纤的包层去除，并在光纤的纤芯上镀上银膜，应用于折射率检测。因此光纤SPR传感器作为一种高精度光谱检测技术逐渐走向大众的视野。之后，利用各种光纤制造的各种锥形、楔形、D形等结构的光纤SPR传感器逐渐问世。随着光纤SPR传感技术的发展，越来越多的国内外学者和公司对该技术进行了大量的研究。SPR传感技术在生物检测、化学领域、医疗和制药领域得到了广泛的应用。
利用光纤制造出来的SPR传感器相比较棱镜SPR传感器有结构简单，体积小，检测精度高等优点。但波长检测的光纤SPR和角度检测的棱镜SPR相比，始终无法得到类似棱镜SPR的尖锐光谱。而光纤的尺寸也限制了其使用角度检测的方式。再加上光纤微加工技术的不成熟，造成了光纤SPR传感器获得的光谱共振峰十分宽，使其检测精度和灵敏度受限。而这一现象的根本原因是光纤的传输模式。模式是光在光纤中以某一角度传播的另一种表述。低阶光纤传输模式反射的角度大，不能与表面等离子体波良好地耦合；高阶模式反射的角度小，可以与表面等离子体波良好地耦合。对于单模光纤来说，高阶模式传输损耗极大，可以近似认为只存在基模，因此单模光纤制造的SPR传感器无法获得的较深的SPR光谱共振峰；对于少模/多模光纤，虽然其内部存在高阶模式，但其能量占比远远小于低阶模式，因此得到的SPR光谱共振峰展宽严重。
为了提升光纤SPR传感器的灵敏度和精度，科研人员对光纤SPR传感器做了大量的改进工作。如在材料上，2006年湖南大学的王柯敏提出了“利用纳米金颗粒催化增长提高表面等离子体共振传感器灵敏度的方法”(专利申请号200610031234.8)，2012年电子科技大学的吴宇发明了“石墨烯薄膜增敏的D型光纤SPR传感器及其制备方法”(专利申请号201210067372.7)；在光纤选择上，2011年天津大学的姚建铨提出了“基于光子晶体光纤表面等离子体共振传感器”(专利申请号201110190079.5)2014年中国计量学院的沈常宇提出了“基于倾斜光纤光栅表面等离子体共振生物传感器”(专利申请号201410623411.6)。虽然前人做了大量工作提升光纤SPR传感器的灵敏度，但并没有获得像棱镜SPR传感器一样尖锐的光谱。
针对光纤SPR传感器光谱展宽的缺点，本发明提出了一种利用模式激发方法获得高精度、高灵敏度的单模-少模/多模光纤SPR传感器。利用模式激发的方式提高少模/多模光纤的高阶模式在所有模式中的能量占比，更好的激发SPR效应。在提高共振峰的高度的同时，有效的抑制共振峰的展宽，有效的提升光纤SPR传感器的灵敏度和精度。相比一般的光纤SPR传感器具有更好的灵敏度，精度和更尖锐的共振峰。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，针对现有光纤SPR传感器存在上述的问题，提供一种利用模式激发方式，降低光纤中基模的能量占比，提高高阶模式的能量占比。再将激发高阶模式后的少模/多模光纤中间的包层去除，镀上纳米级别厚的金属膜，实现利用光纤中的高阶模式激发SPR效应。获得尖锐的共振光谱。在传感区附近添加不同折射率的物质，则会在光谱仪上观察到共振峰的漂移.
为了解决上述技术问题，本发明提出的一种基于模式激发的单模-少模/多模光纤SPR传感器，包括石英管，所述石英管的两端均设有橡胶塞，所述石英管的前段设有上支口，所述石英管的后段设有下支口；所述石英管内设有单模光纤、模式激发元、少模/多模光纤和镀膜敏感元，所述石英管的两端均设有橡胶塞，所述单模光纤的一端自所述石英管一端的橡胶塞穿出，所述少模/多模光纤的一端自所述石英管另一端的橡胶塞穿出；所述模式激发元是位于单模光纤的另一端与少模/多模光纤的另一端错位熔接而构成的错位熔接区域，所述模式激发元采用偏移耦合激励作为激发元；所述镀膜敏感元是位于所述少模/多模光纤上位于错位熔接区域后面的一段剥去包层的纤芯和镀在这段纤芯外周的金属膜构成的SPR传感区域。
进一步讲，本发明中，所述镀膜敏感元的金属膜优选为银膜。
所述石英管内，在所述错位熔接区域和SPR传感区域的外围设有光纤保护架。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明与利用单模光纤制造的SPR传感器相比，高阶的光纤模式可以更好的激发SPR效应，因此可以获得共振峰更深，从而有效的提升了传感器的灵敏度。
2.本发明与利用少模或多模光纤制造的SPR传感器相比，由于选择了模式激发，因此高阶模式的能量相较于低阶模式的能量更多，因此获得的共振峰比不选择模式激发的少模或多模光纤SPR传感器更窄，有效提升传感器的精度。
3.由于本发明选择了错位熔接这一模式激发方式，可以很容易的控制激发的模式，并且便于传感器的移动和封装。
附图说明
图1是本发明模式激发光纤SPR传感器的在线传输式检测系统示意图；
图2模式激发光纤SPR传感器的结构示意图；
图3不同模式激发SPR的光谱仿真图。
图中：1-超连续光谱光源，2-单模光纤，3-错位熔接区域，4-少模/多模光纤，5-SPR传感区域，6-光纤保护架，7-石英管，8-橡胶塞，9-光谱仪。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案作进一步详细描述，所描述的具体实施例仅对本发明进行解释说明，并不用以限制本发明。
如图1所示，本发明提出的一种基于模式激发的单模-少模/多模光纤SPR传感器，包括石英管7，所述石英管7的两端均设有橡胶塞8，所述石英管7的前段设有上支口，所述石英管7的后段设有下支口。
所述石英管7内设有单模光纤2、模式激发元、少模/多模光纤4和镀膜敏感元，所述石英管7的两端均设有橡胶塞8，所述单模光纤2的一端自所述石英管7一端的橡胶塞穿出，所述少模/多模光纤4的一端自所述石英管7另一端的橡胶塞穿出。
如图2所示，所述模式激发元是位于单模光纤2的另一端与少模/多模光纤4的另一端错位熔接而构成的错位熔接区域3，所述模式激发元采用偏移耦合激励作为激发元。所述镀膜敏感元是位于所述少模/多模光纤上位于错位熔接区域3后面的一段剥去包层的纤芯和镀在这段纤芯外周的金属膜构成的SPR传感区域。其中的金属膜可以优选为银膜，当然金膜的化学性质更稳定。为了扩大传感器的使用领域，或者提升测量范围，可以根据使用者的需求在金属膜上再涂敷一层其他敏感物质。比如，在测量氨气浓度的时候，可以在银膜上添加一层氧化锌薄膜和石墨烯；检测氢气的时候可以在银的表面加镀贵金属钯或铂；在进行抗原抗体匹配实验中，在银膜的表面修饰一层相应的抗体等。
光在单模光纤中传输只存在基模，当单模光纤中的光由模式激发元耦合到少模/多模光纤时，高阶模式被激发出来，并且占据主导地位。高阶模式的光通过镀膜敏感元，由于光波的波矢与金属内部的等离子体波矢匹配，则会在某一波段的光能量被吸收，反应在光谱仪上看到一个尖锐的峰。通过电脑可以提取出光谱的特征波长。
本发明中，所述的模式激发元为单模光纤与少模/多模光纤错位熔接结构。光纤模式激发的方式一共有三种，即偏移耦合激励、长周期光纤光栅激励、空间光调制激励。由于传感器需要使用连续波长的光源用来检测，因此激发元不宜采用长周期光纤光栅激励的方式；另外传感器需要方便移动，所以也不适合采用空间光调制的方式作为激发元。因此采用偏移耦合激励作为激发元，也就是错位熔接的方式。此种方式对于光纤传输的波长没有要求，熔接后的光纤也便于移动。通过控制纤芯错位量的大小来激发不同的模式及其能量占比。对于模式激发，少模光纤相较于多模光纤可以更精确的控制，但少模光纤中所含的模式阶数相较于多模光纤还是低阶，虽然可以提升光纤SPR传感器的性能，但其模式并不是激发SPR效应的最优模式。因此可以根据使用者对于传感器灵敏度的要求选择合适的光纤。
本发明中，所述镀膜敏感元为剥去包层的少模/多模光纤，并在纤芯周围镀上金属膜(银膜最佳，金膜化学性质更稳定)。为了扩大传感器的使用领域，或者提升测量范围，可以根据使用者的需求在金属膜上再涂敷一层其他敏感物质。
使用本发明应采用在线传输式的检测手段。将传感器的单模光纤2端连接上宽带光源，少膜/多模光纤4连接上光谱仪9。将需要测量的物质与镀膜敏感元相接触，则会在光谱仪9上观察到共振峰的漂移。
如图1所示，超连续谱光源1发出的400nm-2400nm的光进入单模光纤。此时光纤中只存在基模。单模光纤2中的光经过错位熔接区域3耦合少模/多模光纤4。由于纤芯直径不匹配，所以在少模/多模光纤中高阶模式被激发，并占据主导地位。具体激发的模式及能量占比可由错位熔接时的错位量决定。高阶模式的光经过SPR传感区域5耦合到光谱仪9中。由于光纤的错位熔接区域3和SPR传感区域5十分脆弱，因此，所述石英管7内在所述错位熔接区域3和SPR传感区域5的外围设有光纤保护架6，通过光纤保护架6，使错位熔接区域3和SPR传感区域5不能发生弯折，增强了传感器的机械性能。需要检测的物质(气体，液体)通过石英管7的上支口流入则在光谱仪9上会看到共振峰的漂移。当检测结束，可将测量后的物质通过石英管7的下支口流出，并在上支口通入无水乙醇清洗传感器。
图2是本发明模式激发光纤SPR传感器的结构和原理示意图。光在单模光纤2中只能以单模的形式存在，经过错位熔接区3，由于纤芯的失配和两光纤的光轴不共轴，高阶模式被激发并占据主导地位。高阶模式的光经过镀有金属膜的SPR传感区域5，会与金属膜和待测介质分界面的表面等离子体波的相位匹配而产生共振，会有部分能量的光被金属薄膜吸收，反映在光谱仪上为某一波段的光损耗增加形成尖锐的共振峰。如果待测介质的折射率发生变化，则形成了新的相位匹配条件，反映在光谱仪上为共振峰发生漂移，实现物质的测量。
本发明中的SPR传感区域5可以简化模型为纤芯、金属膜和外界介质的3层膜，根据薄膜光学的理论可知电场Ek，磁场Hk(其中k表示在第k层膜中传播的电磁场)在N层膜中的传播可以表示为：
其中M为传输矩阵，具体可表示为：
其中相位因子光学导纳dk代表第k层膜的厚度，λ代表光波波长。εk表示第k层膜的介电常数，nk表示第k层膜的折射率，θ表示光传输的角度。
则光经过多层膜介质的反射系数R可表示为：
在光纤的SPR传感区中光的反射次数N可以表示为：
式中L表示光纤传感区的长度，D表示光纤纤芯的直径。
由于能够激发SPR效应的只有p光，所以只考虑光纤p光的归一化光功率为：
其中θ1，θ2分别表示在光纤中能够传播角度的下限和上限，n1表示纤芯的折射率。
在光纤中角度以另一种形式存在，即光纤的模式。在单模光纤中光只能以接近九十度的角度传输，即θ≈90°。在多模光纤中，光可以以多个角度传输。为了近似计算这些光传输的角度，以平板波导的传输常数带入到光纤的归一化相位常数中。由特征方程可以得到一系列截止频率UC。则可以知道LPmn的传播角度。因此可以得到每一个模式激发SPR的光谱图。
图3所示为不同模式激发SPR的光谱仿真图。可以看出随着模式的增大，高阶模式激发的SPR光谱要优于低阶模式。但一般情况下，光纤中低阶模式所占的能量比重要高于高阶模式。所以通过错位熔接的方式将高阶模式的能量占比提高来提升光纤SPR传感器的性能。
综上，本发明基于模式激发的单模-少模/多模光纤SPR传感器的特点是：将单模光纤与少模/多模光纤错位熔接，形成单模-少模/多模光纤级联结构，并在少模/多模光纤的某一段制备SPR敏感元。由于单模光纤和少模/多模光纤的纤芯不匹配，将其错位熔接后，可激发出高阶传输模式，使该模式在所有模式中拥有最高的模式能量比，并在少模/多模光纤中传输。高阶模式的光可以增强SPR效应，因此会在光谱仪上得到尖锐的共振峰。相比较利用直接单模光纤制备的SPR传感器，有更好的灵敏度；对比直接用少模/多模光纤制备的光纤SPR传感器，共振峰更窄，测量精度更高，提升了光纤SPR传感器的性能，实现了高精度痕量物质的检测。本发明所述的传感器可以根据使用者的需求在SPR敏感元部分涂敷相应的敏感物质，因此本发明公开的传感器可用于生物传感、化学分析、药品研发、环境监测等多个领域的。
尽管上面结合附图对本发明进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨的情况下，还可以做出很多变形，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (3)

1.一种基于模式激发的单模-少模/多模光纤SPR传感器，包括石英管(7)，所述石英管(7)的两端均设有橡胶塞(8)，所述石英管(7)的前段设有上支口，所述石英管(7)的后段设有下支口；其特征在于；
所述石英管(7)内设有单模光纤(2)、模式激发元、少模/多模光纤(4)和镀膜敏感元，所述石英管(7)的两端均设有橡胶塞(8)，所述单模光纤(2)的一端自所述石英管(7)一端的橡胶塞穿出，所述少模/多模光纤(4)的一端自所述石英管(7)另一端的橡胶塞穿出；
所述模式激发元是位于单模光纤(2)的另一端与少模/多模光纤(4)的另一端错位熔接而构成的错位熔接区域(3)，所述模式激发元采用偏移耦合激励作为激发元；
所述镀膜敏感元是位于所述少模/多模光纤上位于错位熔接区域(3)后面的一段剥去包层的纤芯和镀在这段纤芯外周的金属膜构成的SPR传感区域。
2.根据权利要求1所述基于模式激发的单模-少模/多模光纤SPR传感器，其特征在于，所述镀膜敏感元中的金属膜为银膜。
3.根据权利要求1或2所述基于模式激发的单模-少模/多模光纤SPR传感器，其特征在于，所述石英管(7)内，在所述错位熔接区域(3)和SPR传感区域(5)的外围设有光纤保护架(6)。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110220870A (zh) * 2019-07-26 2019-09-10 东北大学 一种基于钛酸钡的薄膜光纤spr传感器
CN111289480A (zh) * 2020-03-11 2020-06-16 大连理工大学 一种基于表面等离子共振技术的光纤腐蚀传感器
CN112432925A (zh) * 2020-11-19 2021-03-02 哈尔滨理工大学 基于spr的d型光子晶体光纤折射率传感器装置及方法
CN112432924A (zh) * 2020-11-19 2021-03-02 哈尔滨理工大学 基于spr的方孔光子晶体光纤折射率传感装置及方法
CN112433132A (zh) * 2020-11-19 2021-03-02 哈尔滨理工大学 判别gis内绝缘材料劣化程度的气敏光纤传感器及方法
CN112432923A (zh) * 2020-11-19 2021-03-02 哈尔滨理工大学 三角形气孔的d型光子晶体光纤折射率传感器装置及方法
CN112433183A (zh) * 2020-11-19 2021-03-02 哈尔滨理工大学 基于spr的d型光子晶体光纤磁场敏感传感装置及方法
CN113155748A (zh) * 2021-03-24 2021-07-23 汕头大学 一种用于病毒检测的检测装置及传感探头
CN114112173A (zh) * 2021-11-16 2022-03-01 西南科技大学 一种光子晶体光纤压力传感器及其测量方法
JP7214282B1 (ja) 2022-01-28 2023-01-30 天津大学 近導波光ファイバーｓｐｒプローブ、調製方法及びセンシングシステム

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003232725A (ja) * 2002-02-12 2003-08-22 Japan Science & Technology Corp 表面プラズモン共鳴測定法を用いる化学反応解析センサ
CN102621104A (zh) * 2012-03-15 2012-08-01 电子科技大学 石墨烯薄膜增敏的d型光纤spr传感器及其制备方法
CN104852262A (zh) * 2015-06-17 2015-08-19 中国人民解放军国防科学技术大学 一种可实现柱矢量偏振激光输出的随机光纤激光器
CN106264556A (zh) * 2016-11-03 2017-01-04 重庆三峡医药高等专科学校 一种插入血管检测的光纤表面等离子体共振传感器
CN205940607U (zh) * 2016-04-26 2017-02-08 哈尔滨理工大学 基于多模光纤模间干涉和fbg的温度和折射率传感器
CN106525776A (zh) * 2016-12-14 2017-03-22 中国计量大学 一种基于纤芯不匹配光纤的表面等离子体共振氢气传感器
CN106770042A (zh) * 2016-12-21 2017-05-31 中国计量大学 一种基于模式激发细芯光纤的高折射率传感器

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003232725A (ja) * 2002-02-12 2003-08-22 Japan Science & Technology Corp 表面プラズモン共鳴測定法を用いる化学反応解析センサ
CN102621104A (zh) * 2012-03-15 2012-08-01 电子科技大学 石墨烯薄膜增敏的d型光纤spr传感器及其制备方法
CN104852262A (zh) * 2015-06-17 2015-08-19 中国人民解放军国防科学技术大学 一种可实现柱矢量偏振激光输出的随机光纤激光器
CN205940607U (zh) * 2016-04-26 2017-02-08 哈尔滨理工大学 基于多模光纤模间干涉和fbg的温度和折射率传感器
CN106264556A (zh) * 2016-11-03 2017-01-04 重庆三峡医药高等专科学校 一种插入血管检测的光纤表面等离子体共振传感器
CN106525776A (zh) * 2016-12-14 2017-03-22 中国计量大学 一种基于纤芯不匹配光纤的表面等离子体共振氢气传感器
CN106770042A (zh) * 2016-12-21 2017-05-31 中国计量大学 一种基于模式激发细芯光纤的高折射率传感器

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
RI-QING LV ET AL.: "Magnetic field sensor based on the magnetic-fluid-clad combined with singlemode-multimode-singlemode fiber and large core-offset splicing structure", 《MEASUREMENT SCIENCE AND TECHNOLOGY》 *
YONG WEI ET AL.: "Multi-channel SPR sensor based on the cascade application of the Single-mode and multimode optical fiber", 《OPTICS COMMUNICATIONS》 *
任乃奎等: "多模光纤模间干涉传感器研究进展", 《激光与光电子学进展》 *
刘佩坤等: "反射式双芯光纤锥角结构表面等离子体共振传感器", 《光学 精密工程》 *

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110220870A (zh) * 2019-07-26 2019-09-10 东北大学 一种基于钛酸钡的薄膜光纤spr传感器
CN111289480A (zh) * 2020-03-11 2020-06-16 大连理工大学 一种基于表面等离子共振技术的光纤腐蚀传感器
CN112433183A (zh) * 2020-11-19 2021-03-02 哈尔滨理工大学 基于spr的d型光子晶体光纤磁场敏感传感装置及方法
CN112432924A (zh) * 2020-11-19 2021-03-02 哈尔滨理工大学 基于spr的方孔光子晶体光纤折射率传感装置及方法
CN112433132A (zh) * 2020-11-19 2021-03-02 哈尔滨理工大学 判别gis内绝缘材料劣化程度的气敏光纤传感器及方法
CN112432923A (zh) * 2020-11-19 2021-03-02 哈尔滨理工大学 三角形气孔的d型光子晶体光纤折射率传感器装置及方法
CN112432925A (zh) * 2020-11-19 2021-03-02 哈尔滨理工大学 基于spr的d型光子晶体光纤折射率传感器装置及方法
CN112433132B (zh) * 2020-11-19 2022-07-01 哈尔滨理工大学 一种判别gis内绝缘材料劣化程度的气敏光纤传感器
CN112432924B (zh) * 2020-11-19 2023-12-22 哈尔滨理工大学 基于spr的方孔光子晶体光纤折射率传感装置
CN112432925B (zh) * 2020-11-19 2024-03-15 哈尔滨理工大学 基于spr的d型光子晶体光纤折射率传感器装置及方法
CN112432923B (zh) * 2020-11-19 2024-03-15 哈尔滨理工大学 三角形气孔的d型光子晶体光纤折射率传感器装置及方法
CN113155748A (zh) * 2021-03-24 2021-07-23 汕头大学 一种用于病毒检测的检测装置及传感探头
CN114112173A (zh) * 2021-11-16 2022-03-01 西南科技大学 一种光子晶体光纤压力传感器及其测量方法
JP7214282B1 (ja) 2022-01-28 2023-01-30 天津大学 近導波光ファイバーｓｐｒプローブ、調製方法及びセンシングシステム
JP2023110826A (ja) * 2022-01-28 2023-08-09 天津大学 近導波光ファイバーｓｐｒプローブ、調製方法及びセンシングシステム

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