溶胶—凝胶法制造的稀土的掺杂低损耗单模光纤

采用溶胶－凝胶法（ｓｏｌ－ｇｅｌ）进行稀土离子掺杂，在Ｅｒ＾３＋掺杂的Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２玻璃单模光纤中已重复性地获得１．１５μｍ波长区小于２ｄＢ／ｋｍ的最低光损耗。以该技术成功地在光纤中进行了宽浓度范围的稀土掺杂。已发现，以Ｓｏｌ－ｇｅｌ浸渍涂复厚膜制取低损耗光纤关键在于能够制成始终无裂纹膜的工艺技术。     

两类典型光纤型SPR传感器的理论模型比较

针对基于SPR效应的两类典型光纤型传感器:传统型包层腐蚀的镀金属多模光纤传感器、新型镀金属单模光纤光栅传感器,指出其不同的SPR模型处理方法及传感特性。首先,根据传统型SPR光纤传感器的结构特点,利用平板SPR理论给出反射谱特性,同时指出并证明薄膜光学理论在平板SPR结构中与平板SPR理论的等价性。其次,针对新型SPR光纤光栅传感器结构特点,依据模式耦合思想,结合SPW模式特征,提出了光纤光栅SPR结构的理论处理方法,得到了镀金膜三包层LPFG结构的透射谱。最后,对基于SPR效应的两类典型光纤型传感器的传感特性进行了比较分析,结果表明,两类传感器对环境折射率均具有较高的分辨率,但新型光纤光栅SPR传感器的分辨率高出传统SPR光纤传感器3个数量级。     

光纤表面等离子体共振光化学传感器的原理及进展

以光纤传输技术和表面等离子体共振(SPR)技术有机结合的光纤表面等离子体共振传感器,是实现微量生物和化学活性物质定量测定的重要技术之一.介绍了光纤SPR传感器的结构,工作原理和调制方式.在最新进展中,介绍了现在应用广泛的分布式光纤SPR化学传感器,以及倾斜光栅和光子晶体这两种结构比较新颖的光纤SPR化学传感器.最后给出光纤SPR传感器的发展方向.     

用溶胶凝胶法制备湿敏陶瓷和传感器的研究进展

溶胶凝胶法是通过软化学方法剪 裁材料并合成高性能陶瓷的重 要手段,在制备湿敏陶瓷及传感 器方面具有一系列突出的优点,得到了 广泛的应用。本文综述了国内外在这方 面的研究进展。1.引言 溶胶凝胶法制备湿敏陶瓷一般采 用无机盐或金属醇盐为前驱物,将前驱 物溶于溶剂中,加入所需的掺杂物质和 化学添加剂,经水解、缩聚后制成稳定 的溶胶。溶胶经适当处理制得粒度均匀 的陶瓷粉料,经压片、烧结制得多孔湿     

新型高灵敏长周期光纤光栅溶胶凝胶气敏传感器

通过在长周期光纤光栅包层外涂覆一层溶胶凝胶气敏薄膜,设计了一种新型高灵敏光气敏传感器,折射率分辨率高达10-8.研究了传感器灵敏度随薄膜参数与光栅参量的变化关系,给出了高灵敏度所需的最佳参数设计范围.实验上成功制作了镀膜光纤光栅乙醇传感器.     

全分布式光纤传感器的进展

本文综述了分布式光纤传感器的发展概况，详细论述了基于光散射技术的分布式光纤传感器的原理、特点、技术水平和应用前景。     

光纤电流传感器研究新进展

介绍了全光纤电流传感器自１９９４ 年以来在光纤处理技术、新光路设计、新材料光纤、新结构光纤及对系统性能的专项研究方面取得的新进展。     

城墙型光纤应变传感器

本文在模体积失配效应与微弯原理的基础上，提出了一种新颖的城墙型式的光纤应变传感器，理论与实验结果表明传感器中传输光功率变化与应变之间近似为线性关系，且其可靠性高，重复性好，无迟滞现象。     

钛酸铅铁电薄膜电容器及其存储单元制备

用溶胶－凝胶方法制备出了ＰｂＴｉＯ３（ＰＴ）铁电薄电容器设计了相应的非易失存储单元。介绍了ＰＴ溶胶的络合、水解成胶反应存储单元电路设计及工作原理。     

光波导生物化学传感器研究进展

光波导具有结构简单,体积小,耐腐蚀,电绝缘性好,便于集成等特点.光波导对折射率、吸收以及放光过程（例如：化学发光或荧光）的变化敏感.这些变化对波导中传输的光起到了调制作用,可利用光波导的这些特性制成各类传感器.其中光波导生物化学传感器是将光波导技术与化学、生物工程技术相结合,它必将会在生物化学领域中发挥重要作用.本文综述了已经研制出的几种类型的光波导生物传感器,并对其特性进行了比较.     

Surface Plasmon Resonance Sensors Based on Polymer Optical Fiber

Surface Plasmon Resonance （SPR） is a powerful technique for directly sensing in biological studies, chemical detection and environmental pollution monitoring. In this paper, we present polymer optical fiber application in SPR sensors, including wavelength interrogation surface enhanced Raman scattering SPR sensor and surface enhanced Raman scattering （SERS） probe.
Long-period fiber gratings are fabricated on single mode polymer optical fiber （POF） with 120 μm period and 50% duty cycle. The polarization characteristic of this kind of birefringent grating is studied. Theoretical analysis shows it will be advantageous in SPR sensing applications.     

分子印迹膜SPR传感器检测氯磺隆的方法

研究使用了中国科学院电子学研究所自行研制的高灵敏度单通道SPR分析仪和进样装置,仪器为棱镜耦合型SPR传感器结构,其检测角度范围是40°～70°,折射率检测范围为1.04～1.47,谐振角的精度在0.001°。适用于SPR分析仪的分子印迹芯片采用PVC-MIP共聚膜法制备,SPR角度扫描结果表明,200nm以下厚度芯片具有较好的SPR吸收特性。以氯磺隆为模板的分子印迹膜与不加氯磺隆的分子印迹膜对比实验发现前者具有特异性结合的能力。实验对浓度0.1,0.2,0.5和1μg/mL的氯磺隆进行了SPR定点检测,这四种浓度氯磺隆的折射率响应信号满足线性关系,相关系数R=0.996 4。实验中对低浓度的氯磺隆进行反复检测,检测到50ng/mL的氯磺隆,满足农残检测的要求。     

波长检测型表面等离子体共振传感器的实验研究

介绍了表面等离子体共振(SPR)传感器的工作原理,设计了一套基于波长检测型Kretschmann结构的SPR传感测试系统。通过固定入射光角度,以波长为变量,测定了10种不同浓度的乙醇水溶液折射率与共振波长之间的对应关系。实验结果表明,共振波长随着样品折射率的增大而逐渐向长波长方向偏移,且两者之间呈现良好的线性关系。通过对共振光谱的分析,实现对未知溶液折射率或者浓度的测定。整个传感器系统具有结构紧凑、操作简单、实时检测和测量准确等优点。     

基于光盘光栅的表面等离子体共振传感器

采用CD光盘光栅作为表面等离子体共振(SPR)传感器的耦合元件,通过检测共振角的变化对液体浓度进行传感测量。结果表明CD光栅耦合型SPR传感器对葡萄糖溶液的灵敏度可达3%(质量分数),理论分辨率为1%(质量分数)。通过模拟不同光栅周期、光栅槽形和待测介质折射率对共振曲线的影响,发现缩短光栅周期、使用正弦槽形的光栅作为耦合基底,都可以进一步提高这种传感器的灵敏度。     

基于倾斜光纤光栅及其表面等离子效应的折射率传感比较研究(英文)

介绍了倾斜光纤光栅作为折射率传感器的测量原理,给出它的倾斜角8°与中心波长1550nm的反射谱与透射谱,分析了具有表面等离子的倾斜光纤光栅传感机理。为验证折射率传感的可能性与优点,进行了蔗糖浓度溶液的裸倾斜光纤光栅与镀金的倾斜光纤光栅的折射率测量分析,证明镀金后的表面等离子效应倾斜光纤光栅折射率传感器其灵敏度大大增加。     

表面等离子体共振传感器研究的新进展

表面等离子体共振传感器具有灵敏度高、免标记及检测快速等优点,在生命科学、药物开发、公共安全、环境污染检测等领域具有广阔的应用前景。高灵敏度、小型化、集成化、低成本、高可靠性是未来表面等离子共振传感器发展的主要方向。介绍了棱镜耦合复合结构表面等离子体共振传感器在提高灵敏度和分辨率方面的研究新进展,重点论述了光纤表面等离子体共振传感器的研究现状和发展趋势,并对高通量、多组分识别表面等离子体成像技术以及金属微纳结构(颗粒)局域表面等离子共振传感技术的应用前景进行了讨论。     

Use of Reversal Nanoimprinting of Nanoparticles to Prepare Flexible Waveguide Sensors Exhibiting Enhanced Scattering of the Surface Plasmon Resonance

A flexible surface plasmon resonance (SPR)‐based scattering waveguide sensor is prepared by directly imprinting hollow gold nanoparticles (NPs) and solid gold NPs onto flexible polycarbonate (PC) plates—without any surface modification—using a modified reversal nanoimprint lithography technology. Controlling the imprinting conditions, including temperature and pressure, allows for the fine adjustment of the depths of the embedded metal NPs and their SPR properties. This patterning approach exhibits a resolution down to the submicrometer level. A 3D finite‐difference time domain simulation is used to examine the optical behavior of light propagating parallel to the air/substrate interface within the near‐field regime. Consistent with the simulations, almost an order of magnitude enhancement in the scattering signal after transferring the metal NPs from the glass mold to the PC substrate is obtained experimentally. The enhanced signal is attributed to the particles' strong scattering of the guiding‐mode waves (within the waveguide) and the evanescent wave (above the waveguide) simultaneously. Finally, the imprinting conditions are optimized to obtain a strongly scattering bio/chemical waveguide sensor.