基于空芯光子晶体光纤的反射式气体传感器

摘要：

以光子晶体光纤(PCF)为研究对象,以提高气体测量灵敏度为研究目标,提出一种反射式的光纤气体传感技术.首先,利用宽谱光源谐波检测技术,并结合实际应用需求,设计了基于空芯PCF的反射式气体传感系统,并详细分析了系统的工作原理.然后,针对空芯PCF与单模光纤耦合困难、气体填充时间长的问题,设计了集密封、固定及连接于一体的机械耦合装置作为测量气室.最后,以乙炔气体为例,测试了该系统的传感特性,体积分数分辨力可达0.02%,最大相对误差为1.39%.该技术将进一步推动PCF在气体传感中的应用,并为其在实际气体浓度测量中的应用提供了理论和实验基础.

关键词：气体传感、空芯光子晶体光纤、气室、乙炔气体、反射式传感器

所属期刊栏目：38

分类号：TP212.2(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金资助项目61425003,61273059;教育部中央高校基本科研业务费重点项目N160404012;辽宁省自然科学基金资助项目20170540314;流程工业综合自动化国家重点实验室基础科研业务费资助项目2013ZCX09

在线出版日期：2018-01-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：1673-1676