1.一種基于二硫化鉬納米涂層的光纖呼吸傳感器,其特征在于:包括順次連接的光源、傳感頭(3)、光電探測器(4)和信號處理與顯示系統(tǒng)(5),其中,傳感頭(3)為設(shè)置有基于MoS2納米片(31)的光纖傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于二硫化鉬納米涂層的光纖呼吸傳感器,其特征在于:所述MoS2納米片(31)涂覆于光纖傳感器的倏逝波區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述基于二硫化鉬納米涂層的光纖呼吸傳感器,其特征在于:所述光纖傳感器的倏逝波區(qū)域可以是通過腐蝕方法在光纖上設(shè)置包層均勻減薄的腐蝕區(qū)域;可以是通過拉錐方法在光纖上設(shè)置雙錐形區(qū)域;可以是通過研磨方法在光纖包層上設(shè)置單側(cè)分布的D形區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于二硫化鉬納米涂層的光纖呼吸傳感器,其特征在于:所述光源與傳感頭(3)之間還設(shè)置有隔離器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于二硫化鉬納米涂層的光纖呼吸傳感器,其特征在于:所述光源為波長范圍為400nm至1700nm的寬帶光源(1)或激光光源(7)。
6.一種基于二硫化鉬納米涂層的光纖呼吸傳感方法,其特征在于,光源輸出的光波進入所述基于二硫化鉬納米涂層的傳感頭(3)后;所述光波由基于二硫化鉬納米涂層的傳感頭(3)調(diào)制后攜帶呼吸變化的信息,再由光電探測器(4)將所述光信號轉(zhuǎn)換為電信號,并由所述信號處理與顯示系統(tǒng)(5)處理所述電信號,獲得呼吸變化圖,由所述呼吸變化圖中可知道呼吸頻率和強度的信息,達到監(jiān)測呼吸的目的。
7.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于二硫化鉬納米涂層的光纖呼吸傳感方法,其特征在于,所述光波由基于二硫化鉬納米涂層的傳感頭(3)調(diào)制時,在基于二硫化鉬納米涂層的傳感頭的光纖倏逝波區(qū)域傳輸?shù)墓獠?,其光場能量進入所述光纖外涂覆的MoS2納米片(31)中,并被所述MoS2納米片(31)吸收;所述MoS2納米片(31)受到呼吸帶來的濕度變化影響,使其折射率發(fā)生變化;所述光波在折射率發(fā)生變化的倏逝波區(qū)域中傳輸,透過功率發(fā)生變化,從而實現(xiàn)對所述光纖中傳輸光波的調(diào)制;通過監(jiān)測所述傳感頭中光功率的變化就可以得到呼吸頻率以及強度的信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于二硫化鉬納米涂層的光纖呼吸傳感方法,其特征在于,所述光源輸出的光波,先經(jīng)設(shè)置在傳感頭(3)與光源之間的隔離器(2)單向隔離后,再傳輸至傳感頭(3)。