光纤SPR传感器研究:基于侧面抛磨的新方法

需积分: 10 1 下载量 113 浏览量 更新于2024-08-11 收藏 1.23MB PDF 举报
"基于侧面抛磨的光纤SPR传感器研究 (2011年)" 这篇论文主要探讨了基于光纤侧面抛磨技术的表面等离子体共振(Surface Plasmon Resonance, SPR)传感器的设计、制造及其性能测试。作者在文中详细介绍了如何构建光纤侧面抛磨平台,以及该平台在制作高性能光纤SPR传感器中的应用。 首先,论文阐述了SPR传感器的工作原理,它是利用全反射产生的消逝波与金属表面等离子体波之间的共振效应来检测外部介质的折射率变化。这种技术在生物医学、食品安全检测、环境监测等多个领域有广泛的应用潜力。自20世纪初被发现以来,SPR技术经历了从简单的棱镜配置到光纤结构的演变,以适应更复杂的检测需求。 接着,论文介绍了研究过程中的关键步骤。在理论模拟阶段,研究者分析了光纤SPR传感器在制作过程中的性能变化,寻找最佳的工艺参数,以优化传感器的敏感度和测量精度。这些参数包括光纤抛磨的深度、长度以及光插入损耗等关键指标。 为了实现这些参数的精确控制,研究团队设计并搭建了一个光纤侧面抛磨平台。这个平台具备实时在线控制能力,能够确保光纤抛磨过程的精确度,从而提高最终传感器的质量。此外,平台的实时监控功能对于优化工艺过程、减少误差至关重要。 实验结果显示,采用该平台制造的光纤抛磨样品具有出色的检测性能。其测量分辨率达到了3×10^-4 RIU(折射率单位),并且峰峰值大于0.1 dB,这表明该传感器具有很高的灵敏度,能有效探测微小的折射率变化。 总结来说,这篇2011年的研究论文展示了光纤SPR传感器技术的最新进展,特别是通过侧面抛磨技术提升传感器性能的新方法。这一研究不仅为光纤SPR传感器的制造提供了新的思路,也为后续的优化设计和实际应用奠定了基础。论文的作者通过理论分析、实验设计和设备搭建,成功地验证了所提出的方案,对推动SPR传感器技术的发展做出了贡献。