[发明专利]微纳光纤表面制作光栅的方法

权利要求书

1.一种微纳光纤表面制作光栅的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

提供一微纳光纤；

在该微纳光纤表面涂覆一层紫外光敏功能化膜，该紫外光敏功能化膜的材料为聚甲基丙烯酸甲酯、聚二甲基硅氧烷、聚苯乙烯、聚亚酰胺、紫外光敏树脂SU-8和AZ4620中的一种或多种；以及

使用紫外光源对该紫外光敏功能化膜进行逐点曝光。

2.根据权利要求1所述的微纳光纤表面制作光栅的方法，其特征在于，所述在该微纳光纤表面涂覆一层紫外光敏功能化膜的方法包括以下步骤：

利用一液滴悬垂装置将溶有紫外光敏材料的液滴悬垂于空中；

将该微纳光纤浸没在该溶有紫外光敏材料的液滴中；

使该溶有紫外光敏材料的液滴与该微纳光纤在该微纳光纤的轴向相对移动，从而在该微纳光纤表面形成一预制层；以及

对该微纳光纤表面的预制层进行加热。

3.根据权利要求2所述的微纳光纤表面制作光栅的方法，其特征在于，所述对该微纳光纤表面的预制层进行加热的温度低于200℃。

4.根据权利要求2所述的微纳光纤表面制作光栅的方法，其特征在于，所述液滴悬垂装置固定于一电控平移台上，所述电控平移台由计算机程序控制进行连续扫描式移动，移动速度为0.005毫米/秒-5毫米/秒。

5.根据权利要求2所述的微纳光纤表面制作光栅的方法，其特征在于，所述液滴包括溶剂和溶于该溶剂中的紫外光敏性溶质；所述溶剂为正己烷、异己烷、环己烷、正戊烷、异戊烷、环戊烷、庚烷、辛烷、异辛烷、苯、甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、氯苯、邻二氯苯、对二氯苯、苯胺、氯仿和二氯亚砜中的一种或多种；所述光敏性溶质为聚甲基丙烯酸甲酯、聚二甲基硅氧烷、聚苯乙烯、聚亚酰胺、紫外光敏树脂SU-8和AZ4620中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的微纳光纤表面制作光栅的方法，其特征在于，所述使用紫外光源对该紫外光敏功能化膜进行逐点曝光的方法包括以下步骤：提供一计算机控制的电控平移台，且该电控平移台上设置有紫外光反射镜、紫外透镜或透镜组以及快门；

所述紫外光源发射紫外光，且使该紫外光通过该紫外光反射镜反射后，再经过紫外透镜或透镜组聚焦于该紫外光敏功能化膜表面；

通过计算机控制该电控平移台的移动来调节该紫外光在该紫外光敏功能化膜表面的曝光位置；以及

打开该快门曝光并利用该快门控制曝光的时间。

7.根据权利要求6所述的微纳光纤表面制作光栅的方法，其特征在于，所述通过计算机控制该电控平移台移动的方法为：使该电控平移台在该计算机控制下作步进式移动，每次移动的距离对应于光栅的栅线间距是周期性或非周期性的，移动的距离为100纳米-1毫米。

8.根据权利要求6所述的微纳光纤表面制作光栅的方法，其特征在于，所述电控平移台的扫描速度为0.005毫米/秒-5毫米/秒。

9.根据权利要求6所述的微纳光纤表面制作光栅的方法，其特征在于，所述紫外光在该紫外光敏功能化膜表面形成的光斑直径为100纳米-100微米。

10.根据权利要求1所述的微纳光纤表面制作光栅的方法，其特征在于，所述涂覆紫外光敏功能化膜以及逐点曝光的过程中，该微纳光纤一端接入宽带检测光源，另一端接入光谱仪，以对该微纳光纤的透射光谱进行实施监控。