[发明专利]一种光纤传感头和其制备方法及其有机气体光纤传感装置

权利要求书

1.一种光纤传感头，其特征在于，包括两端固定在支架上的侧边抛磨光纤，侧边抛磨光纤的抛磨区悬空朝上，抛磨区上均匀涂覆有胆甾相液晶薄膜。

2.根据权利要求1所述的光纤传感头，其特征在于，侧边抛磨光纤的抛磨区表面离纤芯表面的距离为0μm-1.5μm。

3.根据权利要求1所述的光纤传感头，其特征在于，抛磨区上胆甾相液晶薄膜的厚度为8～15μm。

4.根据权利要求1所述的光纤传感头，其特征在于，所述支架为U型支架，侧边抛磨光纤两端固定在U型支架的两端，侧边抛磨光纤的抛磨区悬空朝上。

5.一种光纤传感头的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

S1.用光纤沾取胆甾相液晶涂覆在侧边抛磨光纤的抛磨区表面；

S2.将覆盖了胆甾相液晶的侧边抛磨光纤放置在热台上加热到一定温度，使得胆甾相液晶呈各向同性态；

S3.将涂覆了胆甾相液晶薄膜的侧边抛磨光纤静置一定时间，使其冷却到室温。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中所用的胆甾相液晶由三种胆甾醇衍生化合物按照一定质量比混合组成，所述三种胆甾醇衍生化合物为：18％wt氯化胆甾醇、36％wt胆固醇油醇碳酸酯、16％wt胆固醇壬酸酯。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述胆甾相液晶的制作过程为：将三种胆甾醇衍生化合物按照一定比例混合后加热到100℃或以上，然后在70℃或以上的环境下超声一定时间,使得三种化合物充分混合均匀，然后冷却到室温下，构成室温下的混合胆甾相液晶。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述胆甾相液晶处于胆甾相的温度范围为15℃～70℃。

9.根据权利要求5-8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1-S3中，侧边抛磨光纤两端分别连接宽带光源和光谱仪，光谱仪连接计算机，通过宽带光源提供输入光，利用光谱仪实时检测胆甾相液晶涂覆过程以及加热冷却过程中侧边抛磨光纤的传输光谱，当侧边抛磨光纤的传输光谱出现梳状的共振峰并且稳定下来后则完成制作。

10.一种有机气体光纤传感装置，其特征在于，包括权利要求1-3任一项所述的光纤传感头，光纤传感头两端分别连接宽带光源和光谱仪的输入端，光谱仪的输出端连接计算机。