[发明专利]光纤谐振子真空传感器

权利要求书

1.一种光纤谐振子真空传感器，包括：激光光源、探测器、光纤定向耦合器、匹配液和传感探头。激光光源与光纤定向耦合器一侧的一个光纤端口光连接，探测器与光纤定向耦合器一侧的另一个光纤端口光连接，光纤定向耦合器另一侧的一个光纤端口与微梁谐振子光连接，光纤定向耦合器另一侧的另一个端口通过光纤浸入匹配液。

2.本发明提出了一种新型的光纤微悬梁谐振敏感器件结构方法，属于光纤传感技术领域，该型器件具有单光源激励的特点。光纤微悬梁谐振敏感器件工作在全光激励方式，激励方法采用红外LD激光光源。

3.本发明提出的新型光纤微悬梁谐振敏感器件基于光纤一体化微机械加工技术，直接将微悬梁谐振器制作在标准通信光纤端面上，微悬梁沿光纤端面的径向加工布置，覆盖并对准光纤的纤芯部位，并与光纤端面处于平行位置，利用光纤微悬梁与光纤端面之间构成的法布里-珀罗干涉腔(F-P腔)作为谐振检测器件。在光纤微悬梁谐振器的表面沉积生成一层金属膜(如：Au或Cr)，这样光纤微悬梁就形成了双层谐振敏感结构。光纤谐振微梁的固支端高度为0.5μm～5μm，长度为20μm～40μm，悬梁长度为80μm～100μm，厚度为5μm～10μm，固支端与悬梁的宽度相同，为20μm～40μm。

4.本发明采用聚焦等离子束加工方法(FIB：focused ion beam)，完成器件的工艺加工过程。对于谐振器结构，根据探测需要进行优化设计：通过对谐振器的表面镀金属膜和红外吸收膜，提高F-P腔的光学精细度和光激励效率，从而提高传感器的分辨率；通过在谐振器表面涂覆生物敏感膜，构造生物物质敏感探测器。