[发明专利]一种悬膜光纤声波传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种悬膜光纤声波传感器，包括光纤、光纤器件、套筒和悬膜，其特征在于：所述光纤连接在所述光纤器件上，所述悬膜上设置有局部减薄区域，所述光纤器件射出的出射光束正对着所述悬膜上的所述局部减薄区域，所述悬膜上的所述局部减薄区域将所述出射光束的反射光束反射到所述光纤器件上；所述光纤器件能够将光束转换成平行光束；

所述悬膜上的所述局部减薄区域的尺寸接近或小于所述光纤器件发射的出射光束的尺寸。

2.根据权利要求1所述的一种悬膜光纤声波传感器，其特征在于：所述悬膜包括第一膜片和第二膜片，所述第一膜片粘贴于第二膜片上，所述第一膜片上设置有第一通孔，所述第一通孔所在的位置为所述悬膜上的所述局部减薄区域。

3.根据权利要求2所述的一种悬膜光纤声波传感器，其特征在于：所述第一膜片的厚度大于10纳米，所述第二膜片的厚度大于1纳米，所述第一通孔的孔径大于0.01微米，所述光纤器件射出的出射光束的直径大于0.01微米。

4.根据权利要求2所述的一种悬膜光纤声波传感器，其特征在于：所述悬膜还包括第三膜片，所述第三膜片设置在所述第一膜片和第二膜片之间，所述第三膜片上设置有第二通孔，所述第二通孔在所述第三膜片上的位置与所述第一通孔在所述第一膜片上的位置相同。

5.根据权利要求4所述的一种悬膜光纤声波传感器，其特征在于：所述第一膜片的厚度大于10纳米，所述第二膜片的厚度为大于1纳米，所述第三膜片的厚度大于1纳米，所述第二通孔的孔径大于0.01微米。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种悬膜光纤声波传感器，其特征在于：所述光纤器件为微结构光纤、光纤准直器或光学透镜。

7.根据权利要求1-5任一项所述的一种悬膜光纤声波传感器，其特征在于：所述悬膜的形状为圆形或多边形；所述悬膜的材质为金属、玻璃或半导体。

8.根据权利要求7所述的一种悬膜光纤声波传感器，其特征在于：所述悬膜上设置有金属薄膜或光学介质膜。

9.一种悬膜光纤声波传感器的制备方法，其特征在于：包括如下几个步骤：

(1)制作具有局部减薄区域的悬膜；

(2)将带有局部减薄区域的悬膜粘贴在套筒的端面上；

(3)将光纤器件固定在套筒的内壁上，并使得光线器件射出的出射光束入射到所述悬膜的局部减薄区域上，所述悬膜的局部减薄区域将出射光束反射回所述光纤器件；所述光纤器件能够将光束转换成平行光束；所述悬膜上的所述局部减薄区域的尺寸接近或小于所述光纤器件发射的出射光束的尺寸。

10.根据权利要求9所述的一种悬膜光纤声波传感器的制备方法，其特征在于：在步骤(1)中，将一个悬膜与另一个带孔的悬膜贴合，所述孔底部所在的位置为所述悬膜上的局部减薄区域；或者

在步骤(1)中，采用一个带夹层结构的悬膜，所述夹层结构作为腐蚀停止层，首先从悬膜的一侧腐蚀一个凹坑，然后除去凹坑内的腐蚀停止层，所述凹坑底部所在的位置为所述悬膜上的局部减薄区域。