[发明专利]具有光纤光栅谐振腔的微纳光纤及微纳光纤微流控装置

说明书

本申请涉及一种具有光纤光栅谐振腔的微纳光纤，包括：输入通道，谐振腔，输出通道。谐振腔的内径从两端向中部逐渐减小，输入通道中设置有第一光纤光栅，输出通道中设置有与第一光纤光栅对应位置的第二光纤光栅。通过设置第一光纤光栅和第二光纤光栅，在微纳光纤中形成谐振腔，光从输入通道入射，通过输入通道中的第一光纤光栅进入谐振腔，在第一光纤光栅和第二光纤光栅之间的谐振腔中进行多次谐振，增加符合光程的光的波长强度，减弱不满足光程的光的强度，最后从输出通道输出，光经过光纤光栅谐振选频，从而增加光的利用效率，增加灵敏度。

技术领域

本申请涉及光纤通信设备技术领域，尤其涉及一种具有光纤光栅谐振腔的微纳光纤及微纳光纤微流控装置。

背景技术

伴随光纤通信朝着超高速、超大容量和超长距离的方向发展，以及器件设计理论和制备工艺技术的发展，人们对器件工作性能和集成度的要求不断提高，器件的微型化已成为科学技术研究与应用的重要趋势之一。其中，微纳光波导是研究微纳光子学现象和构筑微纳光子器件的重要基石，是当前纳米光子学领域的研究热点之一。与其它种类的微纳光波导相比，微纳光纤具有极低的耦合损耗、粗糙度极低的波导表面、高折射率差的强限制光场、大百分比的倏逝场、极轻的质量和灵活的色散特性等优点。判断微纳光纤实用性的标准是微纳光纤的灵敏度，现有技术中，一般采用热拉伸法制作光纤拉锥，使其拉伸部分作为微纳光纤，并直接将制作完成的微纳光纤投入使用，但是这种只通过热拉伸法制作的微纳光纤灵敏度并不够高。

发明内容

为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种具有光纤光栅谐振腔的微纳光纤及微纳光纤微流控装置。

本申请的方案如下：

根据本申请实施例的第一方面，提供一种具有光纤光栅谐振腔的微纳光纤，包括：输入通道，谐振腔，输出通道；

所述谐振腔的内径从两端向中部逐渐减小；

所述输入通道中设置有第一光纤光栅，所述输出通道中设置有与所述第一光纤光栅对应位置的第二光纤光栅。

优选的，在本申请一种可实现的方式中，所述谐振腔的内径为10um-50um，长度为0.5mm-100mm。

优选的，在本申请一种可实现的方式中，所述第一光纤光栅贴合所述输入通道的内壁；

所述所述第二光纤光栅贴合所述输出通道的内壁。

优选的，在本申请一种可实现的方式中，所述第一光纤光栅和所述第二光纤光栅的反射中心波长相同。

优选的，在本申请一种可实现的方式中，所述第一光纤光栅的反射中心波长和所述第二光纤光栅的反射中心波长具有波长差值，所述波长差值的区间范围为-2nm-2nm。

优选的，在本申请一种可实现的方式中，所述第一光纤光栅和所述第二光纤光栅的反射率为30％-90％。

根据本申请实施例的第二方面，提供一种微纳光纤微流控装置，包括：微流控芯片和如以上任一项所述的微纳光纤；

所述微流控芯片包括：光纤通道，进样通道，出样通道，微流通道，微流驱动；

所述光纤通道，所述进样通道，所述出样通道和所述微流驱动均设置在所述微流通道中；

所述光纤通道与所述谐振腔形状对应；

所述微流通道中设置有预设配比的微流体；

所述谐振腔嵌入所述光纤通道，且所述谐振腔设置有进样口和出样口，所述谐振腔的进样口接入所述进样通道，所述谐振腔的出样口接入所述出样通道；

所述微流驱动用于驱动所述微流体依次经过所述进样通道，所述进样口，所述谐振腔，所述出样口和所述出样通道。