石墨烯量子点法布里珀罗光纤湿度传感器

摘要：

制作了一种利用普通单模光纤和石墨烯量子点材料共同构建的法布里珀罗湿度传感器.利用搭建的实验系统,在环境相对湿度11％RH～85％RH范围内进行了湿度响应实验,并对湿度上升和下降过程分别进行了测量.湿度上升过程中灵敏度为0.5606 nm/RH％,线性度为0.99947;湿度下降过程中灵敏度为0.5655 nm/RH％,线性度达0.99936.实验结果表明,该湿度传感器具有较高的响应灵敏度、较好的线性响应特性和测量重复性.另外对该传感头的温度响应特性进行实验研究,得到了较好的线性响应结果,温度响应灵敏度为0.035 nm/℃,残差平方和为0.01241,灵敏度标准差为2.305×10-4,湿度响应灵敏度约为温度响应的17倍.对其动态响应特性进行了典型测试,在相对湿度43％条件下得到了干涉光谱波长漂移的动态响应数据,得到了较快的动态响应,其响应时间和恢复时间分别为6.5 s和9.0 s.研究结果为研制低成本、易制作、高灵敏的光纤湿度传感器提供了一种有益的探索.

关键词：湿度测量、温度测量、光纤传感器、法布里珀罗、石墨烯量子点

所属期刊栏目：49

分类号：TN253(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家自然科学基金;山东省自然科学基金

在线出版日期：2020-10-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：101-108