一种基于薄包层长周期光纤光栅耦合谐振腔的生物化学传感器

摘要

本发明涉及一种基于薄包层长周期光纤光栅耦合谐振腔的生物化学传感器，包括镀有纳米孔沸石涂层的微球谐振腔、薄包层长周期光纤光栅、承载硅基片。镀有纳米孔沸石涂层的微球谐振腔与薄包层长周期光纤光栅固定在刻有微槽和孔槽的承载硅基片上，通过承载硅基片的微定位使这两者的间距控制在几十至几百纳米之间。其中，谐振腔是一种形貌共振模式，纳米孔沸石涂层吸收到待检测分子时，谐振腔的表面发生形貌变化，从而引起谐振波长发生偏移，进而进行检测。根据沸石分子筛涂层孔径大小的不同，可以实现特定分子的检测，并且灵敏度可达ppm甚至ppb量级，可广泛应用于环境控制、工业过程处理、公共安全等领域。

主权项

一种基于薄包层长周期光纤光栅耦合谐振腔的生物化学传感器，其特征在于，所述生物化学传感器由薄包层长周期光纤光栅(3)、镀有纳米孔沸石涂层薄膜的微球谐振腔(6)和承载硅基片(1)组成，其中，所述薄包层长周期光纤光栅(3)定位在承载硅基片(1)中的第一V槽(4)上，微球谐振腔(6)定位在承载硅基片(1)中的微孔槽(7)上，所述薄包层长周期光纤光栅(3)的一端为光源输入端(13)，另一端(14)为传感信号检测端，当特定波长的光在光栅区(2)与所述微球谐振腔(6)发生耦合时，就可以从所述薄包层长周期光纤光栅(3)的传感器信号检测端检测输出光的变化情况。