一种用于氢气浓度和温度同时测量的光纤传感器制造技术

本发明专利技术提出了一种用于氢气浓度和温度同时测量的光纤传感器，包括光源部分、传光部分、传感部分、供气部分和光探测器部分，传感部分包括光纤环境和光子晶体光纤，其中光纤环境包括3dB耦合器和高双折射光纤；所述的传感部分设置于供气部分内部，宽谱光源的输出端和光谱分析仪的输入端分别通过单模光纤与3dB耦合器一端连接；高双折射光纤两端分别通过单模光纤与3dB耦合器两端连接；光谱分析仪与3dB耦合器连接的单模光纤上连接一段光子晶体光纤，在光子晶体光纤的外周涂覆氢气敏感薄膜，光子晶体光纤两端分别设置塌陷区。光纤环境和光子晶体光纤的结合可实现对气体浓度和温度的高灵敏度、远程实时检测，并且增加了监测氢气的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于氢气浓度和温度同时测量的光纤传感器
本专利技术属于光纤传感
，涉及一种基于光子晶体光纤和光纤环镜相结合的用于氢气浓度和温度同时测量的光纤传感器。
技术介绍
氢气是一种清洁并且可重复利用的能源，被广泛用于汽车工业、航空航天、化学加工等各个领域。由于氢气高的扩散率(0.16cm2/s)、低的燃点(0.018mJ)和很宽的爆炸范围(4％-75％)，氢气极易泄露并引起爆炸。由此可见，研究和发展实体化的氢气传感技术是研究氢能、利用氢能和防止氢气危害的首要条件。传统的电化学式传感器的传感信号是电信号，存在引燃氢气的潜在危险并且难以实现氢气的单一选择性。相比于传统的电化学氢气传感器，光纤氢气传感器具有安全性高，不受电磁干扰，远距离测量等优势，适用于氢气这种危险气体的检测，受到广泛关注。大部分的气体传感器容易受环境温度的干扰导致测量的不精确(文献1.YuJ,LiJ,andDaiQ.Temperaturecompensationanddatafusionbasedonamultifunctionalgasdetector[J].IEEETransactionsonInstrumentat本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于氢气浓度和温度同时测量的光纤传感器，其特征在于，包括光源部分、传光部分、传感部分、供气部分和光探测器部分，其中，光源部分为宽谱光源，传光部分包括单模光纤，供气部分为设定的氢气浓度环境的空间，光探测器部分为光谱分析仪，传感部分包括光纤环境和光子晶体光纤，其中光纤环境包括3dB耦合器和高双折射光纤；所述的传感部分设置于供气部分内部，宽谱光源的输出端和光谱分析仪的输入端分别通过单模光纤与3dB耦合器一端连接，高双折射光纤的两端分别通过单模光纤与3dB耦合器两端连接；光谱分析仪与3dB耦合器连接的单模光纤上连接一段光子晶体光纤，该光子晶体光纤外周涂覆氢气敏感薄膜，其长度和光子晶体光纤长度一致；...

【技术特征摘要】
1.一种用于氢气浓度和温度同时测量的光纤传感器，其特征在于，包括光源部分、传光部分、传感部分、供气部分和光探测器部分，其中，光源部分为宽谱光源，传光部分包括单模光纤，供气部分为设定的氢气浓度环境的空间，光探测器部分为光谱分析仪，传感部分包括光纤环境和光子晶体光纤，其中光纤环境包括3dB耦合器和高双折射光纤；所述的传感部分设置于供气部分内部，宽谱光源的输出端和光谱分析仪的输入端分别通过单模光纤与3dB耦合器一端连接，高双折射光纤的两端分别通过单模光纤与3dB耦合器两端连接；光谱分析仪与3dB耦合器连接的单模光纤上连接一段光子晶体光纤，该光子晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亚男，彭慧杰，周添敏，张乐宾，赵勇，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21