非本征法布里-珀罗光纤氢气传感器的研究  

A Study on Extrinsic Fabry-Perot Interferometric Optical Fiber Hydrogen Sensor

作　　者：杨振[1,2] 张敏[2] 廖延彪[2] 田芊[1] 黎启胜[3] 张毅[3] 庄志[3] 

机构地区：[1]清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室,北京100084 [2]清华大学电子工程系光纤传感研究室,北京100084 [3]中国工程物理研究院,四川绵阳621900

出　　处：《光电子技术》2010年第1期7-9,15,共4页Optoelectronic Technology

基　　金：国家自然科学基金-中国工程物理研究院联合基金资助项目(10776016);国家自然科学基金资助项目(10950110317)

摘　　要：提出了一种基于钯膜的非本征法布里-珀罗光纤氢气传感器的方案。钯在氢气环境中吸收一定量的氢并使其体积膨胀,而传感器腔长在应力的作用下发生变化。分析了其应力的传递过程,建立了法布里-珀罗腔腔长变化与氢浓度关系的数学模型。通过实验研究了该传感器的氢响应特性,理论模型预测的氢气浓度与实验结果吻合。A new type of hydrogen sensor based on optical fiber extrinsic Fabry-Perot interferometric with palladium film is proposed. When exposed to hydrogen, the palladium absorbs hydrogen and produces a change in the gap length of the sensor. The stress transfer model of the sensor is analyzed and the relationship between the change of Fabry-Perot gap length and hydrogen concentration is constructed. The response of the sensor to hydrogen is measured. The analytical value is close to the experimental result.

关 键 词：氢气传感 光纤传感 钯膜 

分 类 号：TN253[电子电信—物理电子学]