The utility model discloses a palladium plating optical fiber hydrogen sensor. The sensor comprises a single mode optical fiber 1, a capillary tube, a single mode optical fiber 2 and a palladium film. The sensor is characterized in that the optical fiber sensor is sequentially fused with a single mode optical fiber 1, a small cutting capillary and a single mode optical fiber in order to form an optical fiber sensor. The exposed surface of the single mode optical fiber 2 is a smooth plane, and the surface is coated with a palladium film. The two welding surfaces of the capillary and the single mode fiber are used as the two reflecting surfaces to form a FP interferometer. When the palladium hydrogen membrane absorption, the refractive index decreases, which leads to reflection interferometer spectral extinction ratio changes (increases), by the intensity demodulation on reflection spectrum, can realize the measurement of hydrogen concentration.
【技术实现步骤摘要】
本技术属于传感器领域,具体涉及一种镀钯光纤氢气传感器。
技术介绍
氢气因其燃烧充分,易制备等特点,成为一种深受欢迎的清洁能源,应用于航天、发电等领域。同时,它又具有较宽的爆炸极限(4%-75%体积比),使用时得十分注意其浓度变化。因此,氢气泄露检测或高精度的氢气浓度检测显得尤为重要。光纤传感器具有抗电磁干扰和便于远距离遥感等特点,尤其是不涉及任何明火,因此安全可靠,广泛应用于各种易燃易爆场合。1984年美国Sandia国家实验室Butler和Ginley教授首次研究光纤氢敏传感技术,随后美国国家航空航天局、波音公司、马里兰大学、DCHTechnologies、华盛顿大学、加拿大多伦多大学、法国的信号与仪器处理实验室和澳大利亚的新南威尔士大学等单位相继开展了此项技术的研究,多种光纤氢气传感器被设计和研制。如基于光纤布拉格光栅、光纤干涉仪、表面等离子结构,以及光纤倏逝场结构等各种光纤传感器应运而生。如YingWang提出通过在选择性填充的光子晶体光纤干涉仪表面涂敷Pt-loadedWO3粉末,利用氢敏粉末的热效应和光纤干涉仪较高的温度敏感特性从而实现了氢气的高灵敏度检测。但其缺点是需要应用到价格昂贵的光子晶体光纤,且其选择性填充需要应用到飞秒激光器,制备比较复杂,限制该传感器的广泛应用。Garcia和Mandelis提出将半导体激光器发出的激光通过分束器产生两束光波并分别照射在气流室中镀有钯膜的氢气敏感面和镀有铝膜的参考极板上,通过比较两束光最终的光强来实现探测氢气浓度,该方法提高了传感器对环境的适应性和测试精度。然而,这些传感器受限于光纤本身微弱的弹光效应 ...
【技术保护点】
一种镀钯光纤氢气传感器,该传感器包括单模光纤1、毛细管和单模光纤2以及钯膜,其特征在于:所述的光纤传感器是将单模光纤1、一小截毛细管与单模光纤2依次熔接而成;单模光纤2暴露的端面为光滑平面,且该面上镀有钯膜。
【技术特征摘要】
1.一种镀钯光纤氢气传感器,该传感器包括单模光纤1、毛细管和单模光纤2以及钯膜,其特征在于:所述的光纤传感器是将单模光纤1、一小截毛细管与单模光纤2依次熔接而成;单模光纤2暴露的端面为光滑平面,且该面上镀有钯膜。2.根据权利要求1所述的一种镀钯光纤氢气传感器...
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