【技术实现步骤摘要】
一种测量空气中相对湿度的光纤型传感器
本技术提出了一种测量空气中相对湿度的光纤型传感器,属于光纤传感
技术介绍
石墨烯是一种新型的二维碳材料,具有比表面积大、导热系数高、机械强度大等优良性能。氧化石墨烯属于石墨烯最重要的衍生物,它在保留着石墨烯众多特性的同时,其表面丰富的含氧官能团使得其有着良好的亲水特性,可以稳定的分散于水溶液或乙醇溶液中。由于氧化石墨烯表面及边缘存在着大量的含氧极性官能团,因此该材料具有良好的吸湿性。将光纤传感结构浸入氧化石墨烯分散液中,同时在该光纤传感结构中输入一定功率的连续激光,利用该激光在传感结构处产生的热量以及光压效应,可以在光纤传感器侧表面均匀镀上氧化石墨烯薄膜。利用该薄膜吸湿膨胀和干燥消溶胀的特性,可制成光纤湿度传感器。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本技术的目的在于提供一种测量空气中相对湿度的光纤型传感器,通过将一定功率的连续激光输入到倾斜布拉格光栅中,利用激光在传感结构处产生的干涉耦合现象,利用光热光压效应在传感结构的侧表面均匀镀上氧化石墨烯薄膜。该薄膜具有吸湿膨胀和干燥消溶胀的特性,相应的薄膜折射率也会发生变化,可以极大的提高该传感器的灵敏度和分辨率。本技术通过以下技术方案实现:一种测量空气中相对湿度的光纤型传感器,其特征在于:由宽带光源(1)、偏振控制器(2)、第一单模光纤(3)、第二单模光纤(4)、第三单模光纤(5)、氧化石墨烯薄膜(6)、进气口(7)、出气口(8)、气室底座(9)和气室屏障(10)光谱分析仪(11),第一二维光纤夹具(14),第二二维光纤夹具(15)组成;其中第三单模光纤(5)上面镀有氧 ...
【技术保护点】
一种测量空气中相对湿度的光纤型传感器,其特征在于:由宽带光源(1)、偏振控制器(2)、第一单模光纤(3)、第二单模光纤(4)、第三单模光纤(5)、氧化石墨烯薄膜(6)、进气口(7)、出气口(8)、气室底座(9)和气室屏障(10)光谱分析仪(11),第一二维光纤夹具(14),第二二维光纤夹具(15)组成;其中第三单模光纤(5)上面镀有氧化石墨烯薄膜(6),纤芯刻有倾斜的布拉格光栅(13),偏振控制器(2)左端与宽带光源(1)连接,右端与第一单模光纤(3)左端连接,第一单模光纤(3)右端与第三单模光纤(4)左端连接,第二单模光纤(4)左端与第三单模光纤(5)右端相连,第二单模光纤(4)右端与光谱分析仪(11)连接。
【技术特征摘要】
1.一种测量空气中相对湿度的光纤型传感器,其特征在于:由宽带光源(1)、偏振控制器(2)、第一单模光纤(3)、第二单模光纤(4)、第三单模光纤(5)、氧化石墨烯薄膜(6)、进气口(7)、出气口(8)、气室底座(9)和气室屏障(10)光谱分析仪(11),第一二维光纤夹具(14),第二二维光纤夹具(15)组成;其中第三单模光纤(5)上面镀有氧化石墨烯薄膜(6),纤芯刻有倾斜的布拉格光栅(13),偏振控制器(2)左端与宽带光源(1)连接,右端与第一单模光纤(3)左端连接,第一单模光纤(3)右端与第三单模光纤(4)左端连接,第二单模光纤(4)左端与第三单模光纤(5)右...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙志强,王友清,帅少杰,楼伟民,申屠锋营,沈常宇,
申请(专利权)人:中国计量大学,
类型:新型
国别省市:浙江,33
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