光纤微流体器件的飞秒激光制备及液体折射率传感

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:blusky
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文利用飞秒激光水辅助加工的方法成功的在单模光纤中加工出了平行于纤芯的微流通道,从而制成了一种能够应用于液体折射率传感的新型光纤微流体器件,这种微流体器件的制备方法非常的简便、高效,而且此微流体器件具有很高的力学稳定性,不易折断,耐高温,液体在微流通道内部流动,避免被测液体与外界接触,具有很强的抗干扰能力。以下是本文包含的一些具体内容。首先介绍了光纤传感器的优点,分类以及国内外研究现状,并总结了飞秒激光微加工的研究现状以及其作为一种新的微加工方法的显著优势。通过麦克斯韦方程组推导出了光纤电磁场波动方程的分量形式,并且利用基于光束传播算法的软件模拟出了实验结构的理论曲线。最后介绍了飞秒激光水辅助加工的机理。然后对平行于纤芯的微流通道的制备方案进行了研究,最终确定了―H型‖通道微流体器件的制备方案,通过加入竖直通道的制备,这种方案几乎能够加工出任意长度的水平通道,同时通过控制竖直通道与纤芯的距离达到了控制与纤芯平行的通道与纤芯距离的目的。为了测量这种光纤传感器对液体折射率的传感特性,用甘油和水配置出了一套折射率液,折射率范围从1.3406到1.4078,测量出了不同通道长度的样品和距纤芯不同距离的样品的传感特性曲线,与软件模拟出的相似结构的纤芯透射光强的理论曲线进行了对比。最后测量了样品在高温环境中的表现。通过对实际样品传感特性曲线进行分析,我们发现水平通道的长度越长,纤芯中的光损耗的越多,同时传感器的灵敏度越高;水平通道与纤芯的距离越近,纤芯中的光损耗的越多,同时传感器的灵敏度越高。通过比较实际传感曲线与理论曲线,发现两者的趋势基本是一致的,但是实际样品的损耗会更大一些,这主要是由水平通道内壁的粗糙度造成的。此传感器对温度不敏感,并且能够在200℃的环境中长时间的正常工作。
其他文献
随着供应链价值重心的不断发生转移,以及对供应链管理研究和应用的越发深入,供应链管理过程中一直潜在的问题开始逐渐暴露出来。流通企业、制造企业和原料供应企业由于缺乏信息
明代,中央政府实行"转相化导"的伊斯兰宗教政策。在此政策的促使下,伊斯兰教开始自封闭状态进入与中国传统文化交流的新阶段,主要表现为汉文著译活动。本文试图根据这些译著(
<正>农村土地制度改革包括国家征地制度改革、农村集体建设用地改革、农地制度改革,改革的顶层设计呼之欲出。新一轮土地改革的到来,必将提高土地利用效率,大幅增加农民财产
民族传统文化当中,包含着少数民族舞蹈这一不可或缺的部分,同样少数民族舞蹈也是云南省非物质文化遗产的肱骨部分,有着不能取代的重要历史位置。它们的舞蹈种类丰富,历史长久
<正>单一的固守教室的教学已经无法适应新时代落实核心素养的要求,必须充分利用社会各种资源,在课程的设计、内涵的挖掘、教学的形式上进行探索与创新。2018年广东省教育厅组
《三国志通俗演义》、《水浒传》、《西游记》常被人称做集体创作型小说,根据它们各自的成书过程来看其共同点有四:这些小说都经过不同朝代的演化而最终成书;这三部小说的基
通过对德里罗小说中多重系统符号在各种不同系统间转换的剖析,揭示了多重系统符号转换在确立主观与客观、主体与载体、个体与客观世界之间关联性与矛盾性过程中的意义。
饱含着对故土的深情和眷恋,带着对中国乡村问题的系列思考。《中国在梁庄》该书以真实而辛辣的笔触,通过作者对阔别十多年故乡的回访,力透纸背地展示出市场经济大潮冲击下故乡农
在全球化背景下客家文学创作从不自觉状态到有意为之是个可喜变化,客家文学应关注客家人的生存命运,促进文化的交流与合作,展示地域特色,又体现多样化色彩,保持一种开放心态
<正>我想把邻居多杰的一千亩草场租下来,给普氏原羚用;我希望女儿白玛措能够有机会重新上学;我想让曾经救护的普氏原羚"果周"恢复野性;我希望保护湿地、治理沙化行动,能够让