| 主权项 |
1.一种测量周围介质之折射率的光纤感知器,包含:一光纤核心,其系选自实质上由二氧化矽、氯化钠、氯化银、硫酸银、氟化镁、硫酸锂、硫酸铝及光学及半导体晶片所组成之组群;一成形并且包围该光纤核心之金属氧化物或其他金属化合物或合金的薄膜状金属覆层,该金属覆层具有一因周围介质之物质被金属覆层吸收而能于核心-金属覆界面产生梯度之折射率之有效厚度及光透射系数,与周围的介质一起结合可产生一定域的折射率及一受到控制的光漏,其系依介质之折射率而定,且其将经过该光纤核心之光的传送调变成,而产生一可侦测得到的折射率改变测量値。2.如申请专利范围第1项所述的感知器,其中该种金属覆层具有的厚度大于50@fc(1.frch)8并且小于10微米。3.如申请专利范围第1项所述的感知器,其复包含:一个可与该光纤核心一起操作的光源,用以将一光信号输入该核心里;可与该光纤核心一起操作的侦测装置,用以侦测从该光纤核心来的光信号。4.如申请专利范围第1项所述的感知器,其中该金属覆层系从下列者之中选出者:414.下列金属之氧化物:(a) 第ⅠB族元素:铜(Cu)、银(Ag)、金(Au);(b) 第ⅡB族元素:锌(Zn)、镉(Cd);(c) 第ⅣB族元素:钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf);(d) 第ⅤB族元素:钒(V)、铌(Nb)、钽(Ta);(e) 第ⅥB族元素:铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W);(f) 第ⅤⅢ族元素:铁(Fe)、钌(Ru)、钴(Co)、铑(Rh)、镍(Ni)、钯(Pd)、铂(Pt)、铱(Ir)、锇(Os);415.第Ⅱ-Ⅵ族的化合物:ZnSe、ZnTe、CdS、CdTe、MgTe、ZnS;416.第Ⅲ-Ⅴ族的化合物:BN、GaAs、InAs、InSb、AlN、GaN、InN;417.第Ⅰ-Ⅶ族的化合物:CuCl、CuBr、AgI;(1)闪锌矿结构的化合物:GaTe@ss3.ZnSnP@ss2.ZnSnAs@ss2;(2)纤维锌矿结构的化合物:MnS、MnSe、SiC、MnTe、Al@ss2Se@ss3;(3)第Ⅰ、Ⅲ、Ⅵ族的化合物:CuGaTe@ss2.CuGaSe@ss2、CuLaS@ss2;(4)第Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ族的化合物:ZnGeP@ss2.CdGeP@ss2.ZnGeAs@ss2.ZnSnAs@ss2。5.如申请专利范围第4项所述的感知器,其中该金属覆层具有的厚度大于50@fc(1.frch)8并且小于10微米。6.如申请专利范围第4项所述的感知器,其复包含:一个可与该光纤核心一起操作的光源,用以将一光信号输入该核心里;可与该光纤核心一起操作的侦测器装置,用以侦测从该光纤核心传来的光信号。7.如申请专利范围第1项所述的感知器,其复包含一萤光物质,被固定于该光纤核心的一个管尖,而其薄膜状金属覆层系与该萤光管尖接邻。8.如申请专利范围第1项所述的感知器,其复包含一反射管尖,被形成于该光纤核心的一个管尖,而其薄膜状金属覆层系与该反射管尖接邻。9.如申请专利范围第3项所述的感知器,其中该光源系为可操作地与该光纤核心的一端结合,并且其侦测装置系为可操作地与该光纤核心的另一端结合。10.如申请专利范围第4项所述的感知器,其复包含一萤光物质,被固定于该光纤核心的一个管尖,而其薄膜状金属覆层系与该萤光管尖接邻。11.一种侦测介质之折射率的方法,包括:提供由一光纤核心与一形成并且围绕该光纤核心之金属氧化物或其他金属化合物或合金的薄膜状金属覆层所构成的光纤感知器,该金属覆层具有一有效厚度以及光透射系数,与一种周围的介质结合在一起可产生一定域的折射率与一受控制的光漏,将经过该光纤核心之光的传送调变成为该周围介质之折射率的函数;将一光信号输入于该核心里;侦测从该核心传送出来之光信号强度的改变。12.如申请专利范围第11项所述的方法,其中该种金属覆层系由下列者所选出来的:414.下列金属之氧化物:(a) 第ⅠB族元素:铜(Cu)、银(Ag)、金(Au);(b) 第ⅡB族元素:锌(Zn)、镉(Cd);(c) 第ⅣB族元素:钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf);(d) 第ⅤB族元素:钒(V)、铌(Nb)、钽(Ta);(e) 第ⅥB族元素:铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W);(f) 第ⅥⅢⅡ族元素:铁(Fe)、钌(Ru)、钴(Co)、铑(Rh)、镍(Ni)、钯(Pd)、铂(Pt)、铱(Ir)、锇(Os);415.第Ⅱ-Ⅵ族的化合物:ZnSe、ZnTe、CdS、CdTe、MgTe、ZnS;416.第Ⅲ-Ⅴ族的化合物:BN、GaAs、InAs、InSb、AlN、GaN、InN;417.第Ⅰ-Ⅶ族的化合物:CuCl、CuBr、AgI;(1)闪锌矿结构的化合物:Ga@ss2Te@ss3.ZnSnP@ss2.ZnSnAs@ss2;(2)纤维锌矿结构的化合物:MnS、MnSe、SiC、MnTe、Al@ss2Se@ss3;(3)第Ⅰ、Ⅲ、Ⅵ族的化合物:GuGaTe@ss2.CuGaSe@ss2、CuLaS@ss2;(4)第Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ族的化合物:ZnGeP@ss2.CdGeP@ss2.ZnGeAs@ss2.ZnSnAs@ss2。13.如申请专利范围第11项所述的方法,其中该种金属覆层的厚度大于50@fc(1.frch)8并且小于10微米。14.如申请专利范围第11项所述的方法,其中在提供该感知器的步骤中,其感知器在光纤核心上复具有一萤光管尖,在输入光信号的步骤中,其输入之光信号的波长系被选定用以激发该管尖的萤光物,而其侦测的步骤系藉着侦测从该核心出来之萤光信号强度的变化而达成者。15.如申请专利范围第11项所述的方法,其中在提供该感知器的步骤里,其感知器在光纤核心上复具有一反射管尖,并且侦测的步骤系藉着侦测从该反射管尖经由该光纤核心反射回来的光信号强度而达成者。16.如申请专利范围第11项所述的方法,其复包括将该光信号输入于该光纤核心的一端,并且在该光纤核心的另一端侦测所传送的信号。17.一种形成折射率光纤化学感知器的方法,包括:提供一光纤核心;将一金属氧化物或其他金属化合物或合金的薄膜状金属覆层形成并且围绕该光纤核心,该种金属覆层具有一有效厚度与光透射系数,其与一周围的介质结合在一起可产生一定域的折射率及一受控制的光漏,将经过该光纤核心之光的传送调变成为该周围介质之折射率的函数。18.如申请专利范围第17项所述的方法,其复包括形成一种由下列者所选定之金属的金属覆层:414.下列金属之氧化物:(a) 第ⅠB族元素:铜(Cu)、银(Ag)、金(Au);(b) 第ⅡB族元素:锌(Zn)、镉(Cd);(c) 第ⅣB族元素:钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf);(d) 第ⅤB族元素:钒(V)、铌(Nb)、钽(Ta);(e) 第ⅥB族元素:铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W);(f) 第ⅡB族元素:铁(Fe)、钌(Ru)、钴(Co)、铑(Rh)、镍(Ni)、钯(Pb)、铂(Pt)、铱(Ir)、锇(Os);415.第Ⅱ-Ⅵ族的化合物:ZnSe、ZnTe、CdS、CdTe、MgTe、ZnS;416.第Ⅲ-Ⅴ族的化合物:BN、GaAs、InAs、ZnSb、AlN、GaN、InN;417.第Ⅰ-Ⅶ族的化合物:CuCl、CuBr、AgI;(1)闪锌矿结构的化合物:Ga@ss2Te@ss3.ZnSnP@ss2.ZnSnAS@ss2;(2)纤维锌矿结构的化合物:MnS、MnSe、SiC、MnTe、Al@ss2Se@ss3;(3)第Ⅰ、Ⅲ、Ⅵ族的化合物:GuGaTe@ss2.CuGaSe@ss2、CuLaS@ss2;(4)第Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ族的化合物:ZnGeP@ss2.CdGeP@ss2.ZnGeAs@ss2.ZnSnAs@ss2。19.如申请专利范围第17项所述的方法,其后包括形成一厚度大于50@fc(1.frch)8并且小于10微米的金属覆层。20.如申请专利范围第17项所述的方法,其中在该核心上形成一金属覆层系藉着喷镀、真空沈积、浆涂、刷涂或转涂上述的金属而达成者。21.如申请专利范围第1项所述的感知器,其薄膜状金属覆层系由数种对周围介质之成份具有选定之灵敏度的不同物质所形成之相接邻的区域所构成者。22.如申请专利范围第21项所述的感知器,包含:一光源,可操作地与该光纤核心结合在一起,以便将一光信号输入该核心里;侦测装置,可操作地与该光纤核心结合在一起,以便侦测每一区段之核心所产生的信号;处理装置,用于计算该等金属覆层区段所产生之信号得到的有关欲测量之特定成份的资讯。23.一种用于侦测一特定化学品之存在的装置,包含:数个光纤感知器,其每一感知器有一薄膜状金属覆层形成于一光纤核心上,并且其每一金属覆层系为对各种化学品具有选定之灵敏度的一种不同的物质;一个光源,可操作地与该等感知器结合在一起,以便将一光信号输入每一个感知器里;侦测装置,可操作地与该等感知器结合在一起,以便侦测每一金属覆层所产生的信号;处理装置,用于计算从每一金属覆层产生之侦测信号得到的有关一或多种化学品的资讯。24.如申请专利范围第23项所述的装置,其中每一感知器系形成于一独立的光纤之上。25.如申请专利范围第23项所述的装置,其中数个感知器系全部形成于单一的光纤上,并且其所有金属覆层在该光纤核心上形成相接邻的区段。图示简单说明:第1 A, B, C图描述一种用以测量折射率的光纤感知器,个别地具有薄膜状的金属覆层和萤光管尖,反射管尖,以及一直线的设计。第2图为用以测量试样之折射率的感知器系统。第3图为一系列不同溶剂之溶剂折射率对信号强度的图。第4图为一汽油感知器对汽油蒸气和液体之反应的图。第5 A, B, C描述折射率FOCS的操作。第6A图描述一光纤核心与毗邻区段之不同金属所制成的金属覆层。 |
