CN115290604B - 一种基于双d型结构的具有温度补偿功能的折射率传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的是一种基于双D型结构的具有温度补偿功能的折射率传感器。它由宽谱光源1、双D型光纤2、光谱分析仪3、隔离器4以及分析系统5组成。宽谱光源1输出的光信号在光纤2的侧抛区域所镀金属膜附近产生SPR现象，双D型的两端侧抛区域，一端用于折射率的测量，另一端涂有只对温度敏感的聚二甲基硅氧烷(PDMS)，用于对折射率测量区进行温度补偿且温补区域对折射率测量不敏感。本发明传感器双D型的特殊结构，具有整体性，可对测折射率一端产生良好的温度补偿，并且可推出温度补偿的关系式；本发明结构简单紧凑，具有较好的温度补偿的效果，可应用于环境及生化方面的高精度检测。
Description
(一)技术领域
本发明涉及的是一种基于双D型结构的具有温度补偿功能的折射率传感器，可用于在测量折射率时对产生的温度影响进行补偿，使检测更加准确，属于光纤传感技术领域。
(二)背景技术
目前对于折射率测量的方式越来越多种多样，但无可避免的是在测量时会受到外界因素的影响，对于测量精度以及准确性会产生巨大影响，而在外界因素中对折射率影响主要的就是温度影响，所以这也是本发明所要解决的问题。对于温度补偿方式，现在存在如下的方法，如利用光纤光栅、各种算法，基于表面等离子体共振的双通道传感等。
光纤中表面等离子体共振(SPR)是指，当光从折射率较大的纤芯入射到折射率较小的包层界面处时，在满足入射角大于临界角的条件下，纤芯与包层的界面处可发生全反射，由于全反射发生时传输光并不是全部返回高折射率的纤芯区域，而是部分进入到包层区域约一个波长量级的深度，并沿着纤芯与包层的界面继续向前传播一段波长量级的距离最后再返回纤芯，这个沿界面传播的电磁波为倏逝波，当金属界面的表面等离子体与入射光激发的倏逝波符合相位匹配并且传播方向一致的条件时，就会激发光纤SPR效应，在光纤反射光谱中出现一个明显的损耗峰，也就是共振吸收峰，而此时的波长即共振波长。
现有温度补偿折射率传感器，对于折射率的灵敏度还可加强且折射率的温度补偿部分效果不理想，这令温度补偿校正部分存在很大缺陷，并且大多数温度补偿传感器的结构复杂，制备繁琐，不利于大规模制备利用。
专利CN 202011441396.5公开了一种温度补偿型聚合物光纤SPR传感器，提出了将塑料光纤进行侧抛，最后采用离子溅射的方式在两个抛磨面上分别镀上金纳米颗粒，最后在其中一个镀膜抛面附上PDMS薄膜，从而构成温度补偿单元的工艺流程。但它主要是提出了侧抛工艺，对于温补的效果以及整体传感器的性能并未提及和优化。
专利CN 202111555937.1公开了一种基于毛细管的带有温度补偿的光纤SPR传感器，提出了利用石英多模光纤和石英毛细管提供一种带有温度补偿的光纤SPR传感器，虽然它也可以对于折射率进行温度补偿，但是透射峰深度为0.55以上，且半峰宽较宽，而本发明的透射峰半峰宽分别控制在45～70nm和45～140nm。
专利CN 202111357826.X公开了一种SPR光纤折射率传感器和制备方法及应用，提出了异质双悬挂芯光纤包括一个空气孔、一根小悬挂纤芯、一根大悬挂纤芯和一个包层；小悬挂纤芯和大悬挂纤芯分别紧贴在空气孔的内壁上；异质双悬挂芯光纤上设置有包层经抛磨形成的第一抛磨区域；第一抛磨区域位于小悬挂纤芯一侧，且抛磨平面与两悬挂纤芯中心连线垂直；第一抛磨区域的抛磨平面上镀有金属薄膜作为第一传感通道；第一抛磨区域所处光纤段的空气孔中填充有液体，形成第一液柱，本质上还是应用了双通道传感的形式，该光纤制备复杂，也只能测量1.444以上的大折射率液体，应用范围较窄，对于温补效果也并未提及，而本发明的传感器温度补偿范围为15～85℃，温度补偿灵敏度为-3.49nm/℃，折射率测量范围在1.33～1.35内。
专利CN 202110589948.5公开了一种温度补偿的测量溶液浓度啁啾光纤光栅传感器，提出了通过将宽带光源输出的宽带激光通过滤波器限定在特定波长后输入到传感单元中，当溶液浓度发生变化时，溶液折射率同时发生变化，从而导致传感单元的有效折射率改变，致使光谱波长发生漂移，同时涂覆在传感单元上的氧化石墨烯膜层会提升该传感器的传感性能，并且因为能够做到温度与溶液浓度双参数测量，但是该发明整体系统十分复杂，制备较难，实际应用困难，而且并未指出可实现的测量以及温补效果。
专利CN 201921771164.9公开了一种基于拉锥光子晶体光纤型的光纤湿度传感系统，提出了在涂覆聚酰亚胺后的拉锥光子晶体光纤型传感器部分与外界作用，再经光纤布拉格光栅进行温度补偿,最后经光谱仪得到传感后的干涉谱，该发明整体系统复杂，且温补效果并未表明。
专利CN 201910405866.3公开了一种温度补偿的光子晶体光纤甲烷传感装置，提出了一种温度补偿的光子晶体光纤甲烷传感装置，其光纤包层由石英和正六边形规则排列的空气孔组成，最内层为6个涂覆甲烷敏感薄膜的大孔，第二层空气孔中选择上、下两气孔并填充特定负折射率温度系数材料，进而进行温度补偿。但是其温度灵敏度分别为0.47nm/℃和0.57nm/℃，性能并不优异，对于传感器温度补偿的性能有待提高，并且光子晶体光纤制备繁琐，不易广泛使用。
专利CN 201820420685.9公开了一种基于石墨烯复合膜的双D型光纤传感器，探究了石墨烯加入前与加入后，对于传感器性能的影响，但是，其并未说明可以进行温补操作，而且对于剩余包层的剩余量在0.3～0.5μm，剩余包层量越小，虽然会使透射率降低，但是不利于制备；相较而言，本发明金银膜的膜厚匹配也比其更为优良，且探究后得出石墨烯膜厚在4层以上，传感器的效果会下降。
文献“Bin Li,Fan Zhang,Xin Yan er al.Numerical Analysis of Dual-Parameter Optical Fiber Sensor With Large Measurement Range Based on SurfacePlasmon Resonance[J].IEEE Sensors Journal,2021,21(9).”提出了一种紧凑型双通道表面等离子共振(SPR)光纤传感器，可以实时测量液体折射率(RI)和环境温度。该传感器在无芯D形纤维的侧面涂有金属和聚二甲基硅氧烷(PDMS)：用于测量液体RI的通道被银膜覆盖，用于温度传感的通道被金膜和PDMS覆盖。但是，文章里所测的是双参量且分段测量，它所测的范围不能全部做温补测量，双峰不能独立，而本发明的灵敏度虽然不及，但是我们所做温补测量，是温补部分对于折射率不敏感的，不存在折射率对温度的串扰。
文献“Lu Liu,Zhihai Liu,Yu Zhang,Shutian Liu.Side-Polished D-TypeFiber SPR Sensor for RI Sensing With Temperature Compensation[J].IEEE SensorsJournal,2021,21(15).”提出了一种用于RI传感的温度补偿的侧面抛光D型光纤SPR传感器，将侧抛区域分为两个部分，镀上金膜再在温度补偿部分涂上PDMS用来检测温度，但是这个传感器的温补灵敏度-2.41nm/℃，并不是很好而且侧抛部分分为两部分进行测量RI并且补偿温度的操作要很精细才能达到效果，制备过于复杂。
文献“Lian Liu,Jie Zheng,Shijie Deng et al.Parallel Polished PlasticOptical Fiber-Based SPR Sensor for Simultaneous Measurement of RI andTemperature[J].IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement,2021,70.”提出了用于同时测量RI和温度的基于抛光塑料光纤的SPR传感器，该传感器在1.335～1.37的RI范围内，RI灵敏度为1174nm/RIU，温度灵敏度为-0.7pm/℃，温度范围为30～80℃，但是它对于测量RI以及温补的灵敏度较低，并不能达到理想的效果。
本发明公开了一种基于双D型结构的具有温度补偿功能的折射率传感器，可用于在测量折射率时对产生的温度影响进行补偿修正作用，该器件易于集成，在测量时对于被测量的温度补偿作用具有重要的实际价值。与之前的技术相比，本发明可以实现优良的温度补偿效果，对于受温度影响的被测量可以进行精确的温度补偿，并且结构简单，整体性好，只通过一根光纤就可以实现温补效果，性价比更高，制备简单，适合大规模生产制造。
(三)发明内容
本发明目的在于提供一种制备简易，性价比高，温度补偿性优良的测量折射率的温度补偿系统。
为实现上述本文发明的目的，我们采用的技术路线如下：
由于一般折射率传感器都会受到温度的一定影响，令测量不太准确，而本发明的设计在于，令双D型侧抛一端用来检测折射率，另一端涂覆PDMS，且这一侧只对温度敏感，对折射率不敏感，所以可以对于折射率进行温度补偿。
进而，我们提出了一种基于双D型结构的具有温度补偿功能的折射率传感器，该传感器可以同时实时测量折射率(RI)和温度。它由宽谱光源1、双D型光纤2、光谱分析仪3、隔离器4以及分析系统5组成；光纤2由金属膜201、金属膜202、二维材料层203以及温敏层204组成；所提出的传感器将单模光纤(SMF)侧抛为特别的双D型结构，比现有的一些结构具有更好的温度补偿性能。宽谱光源1输出的光信号经隔离器4，将光信号输入到光纤2，在光纤2的侧抛区域形成倏逝场进入金属薄膜，并与金属薄膜中的自由电子相互作用，激发由金属薄膜表面传播的表面等离子体波，其中上方侧抛区域为折射率检测区，可进行折射率检测，下方区域为温度测量区，补偿温度对上方的折射率测量区域的影响，根据等离子体共振机理，透射出的光被光谱分析仪3接收后，在分析系统5中进行数据的筛选处理，所呈现的透射光谱可观察到两个分峰相对独立且半峰宽较窄的透射峰，两测量区域不会互相产生除温补外多余的串扰，可实现对折射率的高效温度补偿，令折射率的测量更加准确。
上文所述的光纤SPR是等离激元的一种入射光和金属导体表面的自由电子相互作用产生的一种机理，即光线从光密介质入射到光疏介质，当入射角大于全反射临界角时，会发生全反射现象，而如果两种介质表面有一层金属膜，全反射时会产生倏逝波将进入金属膜，并与金属膜中的自由电子发生相互作用，从而激发沿着金属薄膜表面传播的等离子体波，当入射角的角度或者波长满足一定的条件时，入射光的大部分能量会转换成表面等离子体波的能量，从而使反射光能量突然下降，而我们所采用的是波长调制的方法，存在共振波长，共振峰对环境折射率的变化很敏感，折射率的变化会导致共振峰的漂移，这就是SPR现象应用于折射率传感的原理。共振峰的特征参数不仅与金属膜的种类和厚度有关，还与光纤的参数和外界环境折射率的大小有关。
通过理论可知，假设SPP沿x轴传播，则消逝场波失分量沿x轴波失分量：
kx＝npk0sinθ (1)
其中np为RI，θ为入射光角度。SPR激励耦合条件为:
其中nd是双D的外界折射率。当满足一定的条件时，入射光的大部分能量会转换成表面等离子体波的能量，从而使反射光能量突然下降，形成共振透射峰，共振透射峰所对应的就是SPR产生的共振波长，当外界条件改变时，共振波长会发生移动，根据波长的变化，可实现对分析物的检测。
由上述公式可知，光纤SPR的透射率与外部环境的折射率，金属层的介电常数以及金属膜层的厚度存在关系，这也是我们进一步对性能进行优化的依据。
在对传感器中所使用的光纤的选择上，虽然光纤的种类有所差异，但是均能实现本专利所设计的功能，因此我们专利中的光纤类型按模式分类可分为：相对折射率范围为0.005～0.01，数值孔径为0.12～0.2单模光纤或符合本发明的具有相应相对折射率范围以及数值孔径的多模光纤，按光纤材料和结构可分为：石英光纤或者相对折射率范围为0.5～0.8，数值孔径为0.08～0.35的微结构光纤或者符合本发明的具有相应相对折射率范围以及数值孔径的塑料光纤等。专利中所使用的光纤可以为以上光纤种类的任意一种，对其中的任一种光纤的选择都根据本专利的构思，而达到温度补偿效果。
在决定光纤的形式之后，由理论可知，这种SPR效应主要是对光纤传播中的倏逝场的利用，为了增大倏逝场以及传感器的整体性能，我们采用去除包层的双D型光纤，这种光纤易于制备，结构简单，并且传感效果好。
为了使光纤中的光场能够正常传输同时又能增加倏逝场的强度，我们通过侧抛包层的方式，使剩余包层厚度为0.5～1μm，侧抛传感长度为1～4mm。
在增大倏逝场之后充分利用SPR的原理成为接下来要解决的关键问题，我们采用金属膜加上二维材料的增敏介质的方案。首先，对于光纤2中金属薄膜201，金属薄膜202所镀金属膜种类可以有很多种，如贵金属金或者银或者金银混合，基于光纤SPR的原理和各个金属折射率的色散特性不同，在光纤上镀不同金属膜，我们所测量的折射率以及传感器的性能也会有差异。
为了能够更好地利用这种倏逝场，上述所镀金属膜厚度为30～60nm，在此区间内的共振波长会随厚度的增加而红移，根据所需测量折射率以及和二维材料之间的作用效果可以在制备光纤时，选择所镀膜的厚度。
同时，为了继续增强SPR现象的灵敏度以及提高性能，结合二维材料的独特的量子限域效应，量子相干性和表面效应，我们选择二维材料石墨烯或者MoS2作为增敏物质，
根据前期的仿真优化，本发明中传感器所选择的二维材料层数为1～4层，厚度为0.34～2.6nm，选择层数和厚度适合的二维材料，根据本发明的传感器所需，与金属膜厚度匹配变化，从而所呈现的透射光谱可观察到两个分峰相对独立且半峰宽较窄的透射峰，两测量区域不会互相产生除温补外多余的串扰以及透射峰强度良好的特点。
由于温度补偿一侧需要在金属膜上加上温敏层用来进行温补，经过我们对于温敏材料的了解，聚二甲基硅氧烷(PDMS)作为一种具有良好的透光性、性价比高、安全无毒的聚合物，它具有较高的负热光性，PDMS的折射率(nPDMS)与温度(T)的关系表示为:
nPDMS(T)＝-4.5×10-4·T+1.4176 (3)
除了PDMS我们还可以选择封装的乙醇或介质层DBL来进行温度补偿，这对于我们传感器的整体都是简单易操作的步骤。
根据研究计算可得，在本发明传感器的测量范围内有效折射率范围为1.4463～1.4443，根据此范围我们可以拟合出有效折射率曲线，可准确的令SPR现象出现。
本发明的传感器在测量折射率以及进行温度补偿时，透射率是衡量性能的指标之一，通过透射深度的增大，传感的效果更好。基于SPR原理可知，由透射率公式：
其中λ为波长，Im(neff)为有效折射率虚部，L指传感长度。L的范围控制在1～4mm。
根据上式计算可得，光纤SPR的两个共振峰折射率和温度透射率分别为0.54～0.7和0～0.57，透射峰半峰宽分别控制在45～70nm和45～140nm，并且两个透射峰，短波长处用于对外界折射率进行测量，长波长对折射率测量区域进行温度补偿，只会因温度的改变而发生波长漂移，两峰间不会发生串扰，保证了它们的相对独立。
为了研究光纤的传输特性，我们进一步计算了光纤的损耗，光纤损耗公式如下：
上式公式中λ为波长，Im(neff)为有效折射率虚部。光纤损耗范围为100～1016dB/m。
除了透射率和损耗以外，灵敏度也是衡量一个传感器是否优良的特性，根据灵敏度公式：
其中Δλpeak为由于折射率或温度变化所引起的共振波长偏移量，Δna为外界折射率或温度的变化。上述所测折射率范围为1.33～1.35，折射率测量灵敏度为2300nm/RIU；温度补偿范围为15～85℃，温度补偿灵敏度为-3.49nm/℃。
根据模拟分析表明，RI与温度的公式可以由如下公式而推导出来：
其中SSPR-a-T，SSPR-b-T是折射率检测通道、温补检测通道的温度灵敏度；SSPR-a-n，SSPR-b-n是折射率检测通道、温补检测通道的RI灵敏度。将得到的数据代入公式(6)：
以上公式为出双D型折射率传感器的温度补偿关系式。
上述描述了本专利的理论设计部分，对于实验制备上，主要包括去包层以及镀膜工艺，简要概述如下：
由于需要让表面等离子体波充分产生，以备后续可充分滤波，首先要将光纤包层剥离，其次我们运用轮式光纤侧边抛磨法制备双D型光纤，本发明的双D型光纤可两边一起侧抛，采用固定有研磨料或研磨砂纸的旋转砂轮对放置在水平面上的光纤进行来回研磨。结合前期对于光纤的仿真数据，选择将光纤包层剩余厚度抛至0.5～1μm，具体实施可根据光纤的类型改变，来匹配相应的光纤剩余包层厚度，在这个基础上镀金属薄膜和二维材料，这对于共振峰的产生以及透射峰的深度起到有益效果。
光纤镀膜工艺关系到是否可以精准在光纤抛面上镀上所设计的金属膜，本发明的光纤镀膜流程如下：首先采用物理剥离化学腐蚀的方式加工一定长度只剩下裸露纤芯的传感层域，然后将去除涂覆层和包层的光纤从夹具中取下，使用丙酮、酒精和蒸馏水对光纤纤芯裸露区进行多次清洗。保证镀膜前待镀膜区域表面洁净。因为本发明所设计的双D型温度补偿折射率传感器对膜层厚度、均匀性以及与光纤粘附性要求较高，所以本发明将采用磁控溅射真空镀膜设备镀膜，真空镀膜仪溅射室中心位置是一个可以水平方向360度旋转圆形卡槽，卡槽上放置一个可以取下的小圆盘，可以将光纤镀膜用的夹具放置在这个圆盘上然后固定在卡槽上。为了能够保证光纤侧面传感区域膜层厚度均匀，光纤侧面镀膜时不仅需要匀速转动光纤镀膜夹具圆盘，还需要光纤自身同样匀速转动，保证镀膜的均匀性。将光纤放置好后，电机开启后将带动光纤匀速转动，沉积环境真空环境压力设置为在4.5×10- 6Torr下，本发明沉积速率约为0.2nm/s，在对光纤镀膜时，在同样镀膜条件下根据所需薄膜厚度来设置沉积时间，从而进行控制金属膜厚度。
近些年来，二维材料越来越受到大家的青睐，它们具备卓越的物理特异性，如比表面积大、机械强度高、导电性能好和生物相容性好，有相当高的响应率、高的电子迁移率、优良的吸收和发射特性等等。由于其优势，可以将二维材料应用于各个领域的研究，尤其是在提高SPR传感器的灵敏度方面显示出极大的优势。本发明根据每种二维材料的特性不同，其薄膜203可以选择具备高电子迁移率、拓扑保护状态、可调的能带结构和较高的热导率的二维材料，如石墨烯，MoS2等，根据传感器所应用的场景可任意选择合适的二维材料，方便生产生活中的应用。
针对现有技术未能解决的问题以及应用领域，我们提出了以上的技术方案，体现出了本发明的如下优点：
与现有技术相比，本发明的基于双D型结构的具有温度补偿功能的折射率传感器，无需级联等复杂的制备操作，并且小型化，易于制备，与其他温度补偿的折射率传感器相比，检测折射率的效果良好，温度补偿效果更为优良，可在实际应用中极大的解决一些受外界环境影响的传感器温补问题，并且性价比高。
(四)附图说明
图1为一种基于双D型结构的具有温度补偿功能的折射率传感器。它由宽谱光源1、两端侧抛区域镀有金属膜的双D型光纤2、光谱分析仪3、隔离器4以及分析系统5组成；光纤2由金属膜201、金属膜202、二维材料层203以及温敏层204组成。
图2为双D型光纤侧抛镀膜图。它由纤芯1、包层2、金属膜3、二维材料层4以及温敏层5组成。
图3为折射率测量图。在恒定温度85℃时，对折射率1.33～1.35进行扫描。
图4为温度补偿图。在外界折射率1.35时，进行15～85℃温度范围的补偿。
(五)具体实施方式
下面结合具体的实施例来进一步阐述本发明。
图1由宽谱光源1、双D型光纤2、光谱分析仪3、隔离器4以及分析系统5组成；光纤2由金属膜201、金属膜202、二维材料层203以及温敏层204组成；宽谱光源1发出的光信号经隔离器4，将光信号输入到光纤2，在光纤2的侧抛区域形成倏逝场进入金属薄膜，并与金属薄膜中的自由电子相互作用，激发由金属薄膜表面传播的表面等离子体波，其中上方侧抛区域为折射率检测区，可进行折射率检测，下方区域为温度测量区，为折射率测量区域所受到的温度影响进行补偿；根据等离子体共振机理，透射出的光被光谱分析仪3接收后，在分析系统5中进行数据的筛选处理，所呈现的透射光谱可观察到两个分峰相对独立且半峰宽较窄的透射峰，两测量区域不会互相产生除温补外多余的串扰，可实现对折射率的高效温度补偿，令折射率的测量更加准确。
下面结合具体实施例对本发明所述的一种基于双D型结构的具有温度补偿功能的折射率传感器作进一步详细的介绍，本发明的技术方案包括但不限于以下实施例。
实施例1为双D型温度补偿折射率传感器效果1。
将光纤双面侧抛为双D型光纤，如图2所示，上抛面剩余包层为0.5μm，镀15nm的金膜，30nm的银膜和三层石墨烯，下抛面剩余包层为1μm，镀25nm的金膜，20nm的银膜和PDMS。打开宽谱光源，入射光经过隔离器进入光纤，上抛面测量折射率1.35的溶液，下抛面对折射率测量进行在85℃时温度补偿，侧抛区域形成倏逝场进入金属薄膜，激发等离子体共振，透射出的光被光谱仪接收，得到相应的峰值波长，再用分析系统进行数据处理分析。
实施例2为双D型温度补偿折射率传感器效果2。
将光纤双面侧抛为双D型光纤，如图2所示，上抛面剩余包层为0.5μm，镀30nm的金膜和三层石墨烯，下抛面剩余包层为1μm，镀25nm的金膜，20nm的银膜和PDMS。打开宽谱光源，入射光经过隔离器进入光纤，上抛面测量折射率1.33的溶液，下抛面对折射率测量进行在15℃时温度补偿，侧抛区域形成倏逝场进入金属薄膜，激发等离子体共振，透射出的光被光谱仪接收，得到相应的峰值波长，再用分析系统进行数据处理分析。
虽然本发明已以较佳实施例披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (7)
1.一种基于双D型结构的具有温度补偿功能的折射率传感器，它由宽谱光源1、双D型光纤2、光谱分析仪3、隔离器4以及分析系统5组成；光纤2由金属膜201、金属膜202、二维材料层203以及温敏层204组成；宽谱光源1发出的光信号经隔离器4，将光信号输入到光纤2，在光纤2的侧抛区域形成倏逝场进入金属薄膜，并与金属薄膜中的自由电子相互作用，激发由金属薄膜表面传播的表面等离子体波，其中上方侧抛区域为折射率检测区，可进行折射率检测，下方区域为温度测量区，为折射率测量区域所受到的温度影响进行补偿；根据等离子体共振机理，透射出的光被光谱分析仪3接收后，在分析系统5中进行数据的筛选处理，所呈现的透射光谱可观察到两个分峰相对独立且半峰宽较窄的透射峰，两测量区域不会互相产生除温补外多余的串扰，可实现对折射率的高效温度补偿，令折射率的测量更加准确。
2.根据权利要求1所述的一种双D型温度补偿的折射率传感器，其特征是，所述光纤2所镀金属膜201和202是贵金属金或者银的一种或两种的任意混合；光纤金属膜201，202厚度为30～60nm。
3.根据权利要求1所述的一种双D型温度补偿的折射率传感器，其特征是，所述薄膜203是二维材料中的石墨烯或MoS2；所述薄膜203层数为1～4层，厚度为0.34～2.6nm。
4.根据权利要求1所述的一种双D型温度补偿的折射率传感器，其特征是，所述光纤2侧抛后剩余包层厚度为0.5～1μm，侧抛传感长度为1～4mm。
5.根据权利要求1所述的一种双D型温度补偿的折射率传感器，其特征是，测量范围内有效折射率范围为1.4463～1.4443。
6.根据权利要求1所述的一种双D型温度补偿的折射率传感器，其特征是，所述光纤SPR的两个共振峰折射率和温度透射率分别为0.54～0.7和0～0.57，透射峰半峰宽分别控制在45～70nm和45～140nm。
7.根据权利要求1所述的一种双D型温度补偿的折射率传感器，其特征是，所测折射率范围在1.33～1.35时，折射率测量灵敏度为2300nm/RIU；传感器温度补偿范围为15～85℃，温度补偿灵敏度为-3.49nm/℃。
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| 基于双D型光纤表面等离子共振折射率传感研究;蔡凯杰;葛益娴;周俊萍;;半导体光电;20181015(第05期);全文 * |
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