光纤表面等离子体共振(SPR)传感器通常以纤芯为共振基底, 需要采用腐蚀、侧抛、研磨等复杂的加工工艺将光纤包层去除, 存在倏逝波不易泄露, 传感探针制作困难的问题。本文提出一种以光纤包层为SPR共振基底的阶跃折射率多模光纤包层SPR传感器。采用单模光纤与阶跃折射率多模光纤偏芯熔接结构, 将单模光纤纤芯中的光直接注入多模光纤包层, 并在阶跃折射率多模光纤包层外镀50 nm金膜。在探针传感段, 光场能量全部分布在阶跃折射率多模光纤包层中, 发生SPR效应充分。与传统光纤包层SPR传感结构相比, 该传感器能够获得更深的共振谷, 折射率测量范围为1.333~1.385 RIU时, 传感器的平均灵敏度可达2 307 nm/RIU, 本文亦对传感段多模光纤纤芯直径与长度不同参数的影响进行了探究。本文提出的阶跃折射率多模光纤包层SPR传感器制作简单, 有效解决了光纤包层与空气界面不易获得倏逝波的问题。

为实现对微小位移的精确测量,提高位移精度,提出了基于表面等离子体共振的微位移光纤传感器。利用渐变折射率多模光纤中光束的传播角度随入射光位置的变化而变化的特性,结合表面等离子体共振传感器的共振波长对共振角度变化具有很高灵敏度的特性,实现对微小位移的精确测量。为满足共振条件,将渐变折射率多模光纤研磨成具有合适角度的楔形,精确控制渐变折射率多模光纤的长度,并将光纤探针浸入到一定折射率的液体中。通过630 nm单模光纤将白光光源从渐变折射率多模光纤的端面耦合到光纤探针中,搭建位移平台,精确控制单模光纤和渐变折射率多模光纤的径向相对位置,通过光谱仪检测共振波长随相对位置的变化规律。实验结果表明:当光纤研磨角度为12°,且液体折射率为1.350时,该传感器具有高达10.32 nm·μm ^-1的灵敏度,位移分辨率高达1.9 nm。

为了观察妇女月经周期腹部任脉体表红外温度的变化规律，应用红外热像仪获得了10名健康女青年在月经期、排卵期和黄体期的腹部任脉红外辐射图像。分析显示，月经周期关元穴的体表红外温度改变与基础体温变化曲线具有显著的同步性。神阙穴的体表红外温度在排卵期下降至最低点，较月经期和黄体期有显著差异(P<0.05)。神阙穴的这种周期性变化是中医理论关于女性胞宫气血周期蓄溢的客观体现，提示神阙穴体表红外温度能够特异地反映女性胞宫气血周期蓄溢的生理变化特征。在黄体期，女性任脉下腹部关元—神阙线体表的红外平均温度显著低于上腹部中脘—神阙线，提示任脉不同部位的体表红外温度存在差异。

利用中空悬挂芯光纤研制了一种将荧光猝灭反应区建立在空心光纤内部的光纤集成荧光在线微流传感器。利用CO2激光器在光纤表面刻蚀微孔, 使得试剂可由微孔注入光纤内部并混合形成稳定的微流。在悬挂芯光纤纤芯倏逝场的激发下, 指示剂分子产生荧光, 所产生的荧光被耦合到纤芯内部并在出射端被检测。文中利用光纤内部的荧光猝灭反应实验确定了亚硝酸盐溶液的浓度。结果显示: 微流可在短时间通过光纤, 传感器能以较快的速度检测溶液浓度。另外, 当亚硝酸盐溶液的浓度为0.1~2.6 mmol/L时, 荧光猝灭程度与溶液浓度呈较好的线性关系, 结果证明了该集成式光纤内微流控传感器方案用于微量荧光检测的可行性。