针对现有光纤倏逝波传感器灵敏度不高、不易封装等问题，本文提出一种超长分段结构光纤倏逝波传感器。运用光束传播法(BPM)对分段和直形波导模型进行数值模拟，分析相同纤芯直径，不同结构和溶液浓度对传感器灵敏度的影响，通过化学腐蚀方法制备出不同结构参数的倏逝波传感器，并用不同浓度亚甲基蓝溶液对传感器的灵敏度特性进行实验验证。实验结果表明：在腐蚀深度不变的情况下，增加传感长度和采用分段结构可以有效的提高传感器的灵敏度和检出限，该传感器对亚甲基蓝的探测浓度可达到10^{-6 mol/L 量级，其灵敏度高，结构简单，易制备，成本低，在物质光谱检测方面有着潜在的应用。}

为了实现高灵敏度、低浓度的溶液分析与测量, 提出了一种基于多模光纤的分段式倏逝波传感器。采用有机玻璃板和高抛光PVC管构成光纤支架, 将60/125 μm阶跃多模光纤分段等长度剥除涂覆层后缠绕于光纤支架上, 其无涂覆层部分位于两两PVC管之间, 经过化学腐蚀去除包层后获得60 cm长吸收距离的光纤倏逝波传感器。用不同浓度亚甲基蓝溶液和宽光源对传感器特性进行研究, 实验结果表明, 这种分段式的光纤倏逝波传感器的灵敏度(1.298×10-5 L/mmol)远远优于直形不分段L=6 cm的传感器的灵敏度(1.020×10-2 L/mmol), 同时该传感器保持良好的机械强度, 可以更好地应用于低浓度溶液物质的定性定量分析。

提出一种基于倏逝波吸收原理的分段结构光纤倏逝波传感器。运用光束传播法(BPM)对分段和直形波导模型进行数值模拟，分段波导中高阶模在每次分段的第一个界面上被反复地激发。分析不同结构、纤芯直径和溶液浓度对传感器灵敏度的影响，通过化学腐蚀方法制备出不同结构参数的倏逝波传感器，并用不同浓度亚甲基蓝溶液对传感器的灵敏度特性进行实验验证。实验结果表明，在传感直径相同的条件下，传感长度为5 cm分段结构光纤倏逝波传感器的灵敏度为0.0135 L/mmol，优于传感长度为6 cm的传统的单一直形传感器的灵敏度0.0102 L/mmol。分段结构光纤倏逝波传感器能有效地激发光纤中低阶模到高阶模的转变，从而提高传感器的灵敏度。实验结果与模拟和理论结果相符。因此，分段结构光纤倏逝波传感器相对于传统的单一的直形传感器不仅具有较高的灵敏度，且机械强度较高，在物质光谱检测方面有着潜在的应用。