[发明专利]基于光纤及超材料的电磁波传感器

权利要求书

1.一种基于光纤及超材料的电磁波传感器，其特征在于：包括吸波超材料、第一耦合器、第一光纤臂、第二光纤臂及第二耦合器；该吸波超材料吸收电磁波而改变自身的温度并将变化后的温度传导至第一光纤臂；该第一耦合器用以将光束分离为第一光束和第二光束；该第一光纤臂用于传导第一光束，第二光纤臂用于传导第二光束；当该吸波超材料温度发生变化使该第一光纤臂温度发生变化时，第一光束响应第一光纤臂的温度变化而变化相位；相位发生变化的该第一光束和该第二光束经所述第二耦合器产生干涉。

2.根据权利要求1所述的基于光纤及超材料的电磁波传感器，其特征在于：该吸波超材料包括具有两相对侧表面的基材，该两相对侧表面至少一侧表面上附着有多个人造微结构。

3.根据权利要求2所述的基于光纤及超材料的电磁波传感器，其特征在于：该基材两相对侧表面的一侧表面上附着有第一人造微结构，另一侧表面上附着有与该第一人造微结构一一对应的第二人造微结构；该第一人造微结构包括相互垂直而连接成“十”字形的两个第一金属分支，分别连接在该第一金属分支两端且垂直于该第一金属分支的第二金属分支；该第二人造微结构由一边具有缺口的四边形状的第三金属分支构成。

4.根据权利要求2所述的基于光纤及超材料的电磁波传感器，其特征在于：该人造微结构包括第一金属分支，该第一金属分支构成一边具有缺口的四边形状；一端设于该缺口相对的四边形边上并向该缺口延伸且突出该缺口的第二金属分支；垂直于该第二金属分支另一端的第三金属分支。

5.根据权利要求2至4任一项所述的基于光纤及超材料的电磁波传感器，其特征在于：该基材为片状基材，该吸波超材料由附着有多个该人造微结构的该片状基材叠加而成。

6.根据权利要求2至4任一项所述的基于光纤及超材料的电磁波传感器，其特征在于：该基材由高分子聚合物、陶瓷、铁电材料、铁氧材料或铁磁材料制成。

7.根据权利要求2至4任一项所述的基于光纤及超材料的电磁波传感器，其特征在于：多个该人造微结构为周期排列，并通过蚀刻、电镀、钻刻、光刻、电子刻、离子刻附着于该基材两相对侧表面至少一侧表面上。

8.根据权利要求1至4任一项所述的基于光纤及超材料的电磁波传感器，其特征在于：该第一耦合器和第二耦合器为硅基二氧化硅平面光波导结构。

9.根据权利要求1至4任一项所述的基于光纤及超材料的电磁波传感器，其特征在于：该第一光纤臂为中心阶跃折射率光纤臂或径向梯度折射率光纤臂。

10.根据权利要求1至4任一项所述的基于光纤及超材料的电磁波传感器，其特征在于：该第二光纤臂为中心阶跃折射率光纤臂或径向梯度折射率光纤臂。