光纖微傳感器及其關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、光纖傳感器因其具有高靈敏度，良好電磁兼容特性以及可遠(yuǎn)距離傳感等優(yōu)點在生物醫(yī)學(xué)、健康監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測以及國防軍事等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。近年來，隨著光纖傳感器技術(shù)的發(fā)展，人們越來越重視光纖傳感器的小型化，低功耗和低成本技術(shù)。本論文對基于光纖表面金屬化、光纖表面圖形化、功能化的傳感技術(shù)進(jìn)行了研究，并對基于納米銀膜的光纖微傳感器的制作及其傳感特性進(jìn)行了深入研究。
　　 第一章主要介紹了實現(xiàn)光纖微傳感器的關(guān)鍵技術(shù)，如：光纖刻蝕技術(shù)、光纖表面金

2、屬化、光纖表面圖形化等技術(shù)進(jìn)展，闡述本論文的研究目的與意義。
　　 第二章通過化學(xué)鍍膜和電化學(xué)鍍膜方法，實現(xiàn)了在光纖表面金屬銀膜的制備，實驗結(jié)果表明在光纖表面制備的金屬銀鍍層致密，且厚度可通過實驗參數(shù)進(jìn)行控制，為實現(xiàn)多種類型光纖微傳感器的制作提供了基礎(chǔ)；同時還對光纖表面真空熱濺射鍍膜技術(shù)進(jìn)行了研究，設(shè)計出用于旋轉(zhuǎn)熱濺射鍍膜的夾具。
　　 第三章采用低成本的菲林片光刻掩模模板，基于MEMS微加工技術(shù)，設(shè)計并制作了幾種用于光

3、纖微結(jié)構(gòu)加工的夾具；并利用光纖微加工夾具，實現(xiàn)了光纖表面的圖形化。
　　 第四章采用化學(xué)鍍銀工藝制備的納米銀膜，制作了基于法布里-泊羅腔結(jié)構(gòu)光纖微傳感器，對其壓力、溫度等傳感特性進(jìn)行了深入的研究，實驗獲得其壓力靈敏度和溫度靈敏度分別為70.5nm/kPa和39.3nm/℃，與已有文獻(xiàn)報道結(jié)果相比，該傳感器壓力靈敏度提高一個量級；并在此基礎(chǔ)上，我們對該納米銀膜的音頻響應(yīng)特性以及楊氏模量進(jìn)行了初步探討。
　　 第五章對本論文