[发明专利]一种氧化石墨烯光纤头

说明书

本发明属于光纤技术领域，具体涉及一种氧化石墨烯光纤头，本发明氧化石墨烯光纤头由下及上依次包括光纤纤芯头，吸收层和反射层，入射光从光纤纤芯头射入吸收层，吸收层吸收入射光，激发吸收层的表面电荷，产生很强的局域电磁场，在吸收层的表面产生很强的吸收和耗散，从而提高表面增强拉曼散射的探测信号，解决了现有技术中存在的光纤拉曼散射效应弱的技术问题，具有很好的推广价值。

技术领域

本发明涉及光纤技术领域，具体涉及一种氧化石墨烯光纤头。

背景技术

光纤是光导纤维的简写，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。传输原理是“光的全反射”。拉曼效应(Raman scattering)，也称拉曼散射，指光波在被散射后频率发生变化的现象。

当光照射到物质上时会发生散射，散射光中除了与激发光波长相同的弹性成分(瑞利散射)外，还有比激发光的波长长的和短的成分，后一现象统称为拉曼效应。由分子振动、固体中的光学声子等元激发与激发光相互作用产生的非弹性散射称为拉曼散射，一般把瑞利散射和拉曼散射合起来所形成的光谱称为拉曼光谱。由于拉曼散射非常弱，所以直到1928年才被印度物理学家拉曼等人发现。

而光纤拉曼散射效应随着1881年英国科学家瑞利（Rayleigh），提出光的散射至由介质的密度起伏造成的，Rayleigh散射光的强度与光波波长的四次方成反比。研究发现拉曼散射光谱的频移与分子的振动，转动运动有关，在量子理论基础上，建立拉曼散射光谱的理论。另一方面，拉曼散射光谱也成为研究分子结构及其运动特西鞥的重要工具。但目前光纤拉曼散射效应都很弱。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种氧化石墨烯光纤头。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种氧化石墨烯光纤头，由下及上依次包括光纤纤芯头，吸收层和反射层。

进一步地，所述吸收层包括不少于一个的金属柱；所述金属柱两端分别连接吸收层与光纤纤芯头。

进一步地，所述金属柱直径不同；所述金属柱之间的距离不同。

进一步地，所述金属柱包括外层金属柱与内层金属柱；所述外层金属柱具有第一特征高度；所述内层金属柱具有第二特征高度；所述第一特征高度大于所述第二特征高度；所述内层金属柱与所述吸收层相离。

进一步地，所述吸收层由金属颗粒构成。

进一步地，所述金属柱与所述金属颗粒均由贵金属材料制成。

进一步地，所述反射层由氧化石墨烯或石墨烯构成。

进一步地，所述氧化石墨烯或石墨烯均为两层。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、本发明提供了一种氧化石墨烯光纤头，入射光从光纤纤芯头射入吸收层,吸收层吸收入射光,激发吸收层的表面电荷,产生很强的局域电磁场,在吸收层的表面产生很强的吸收和耗散,从而提高表面增强拉曼散射的探测信。

2、本发明提一种氧化石墨烯光纤头在吸收层的上表面覆盖有氧化石墨烯，利用氧化石墨烯提供吸收层表面的载流子浓度，提高电荷振动强度，从而提高吸收层上的电场。另一方面，氧化石墨烯将穿过吸收层的入射光进行再次反射至吸收层，反射电场和反射拉曼信号的作用，促进本发明氧化石墨烯光纤头吸收层对于入射光的吸收与拉曼散射增强。

附图说明

图1是本申请实施例氧化石墨烯光纤头结构示意图一；

图2是本申请实施例氧化石墨烯光纤头结构示意图二。

图中：1、光纤纤芯头；2、吸收层；21、金属柱；22、金属颗粒；3、反射层。

具体实施方式