A sensor for measuring the humidity of photonic crystal fiber based on methyl cellulose modification, characterized by the composition of the incident optical fiber (1), the first collapsed air hole structure (2), the methyl cellulose membrane (3), the photonic crystal fiber (4), the second collapsed air pore structure (5) and the ejection fiber (6), and the methyl cellulose membrane (3) and the photonic crystal. The optical fiber (4), the first collapse air hole structure (2), and the second collapse air hole structure (5) constitute the all fiber Maher Ceng De interferometer. The utility model has the advantages of high sensitivity, simple fabrication and low cost. In the measurement range of humidity 30%RH (Relative Humidity) 85%RH, the wavelength has a red shift, the movement is more than 9.00nm and the wavelength demodulation sensitivity is 0.58nm/RH. The intensity change is close to 10.00dB, and the intensity demodulation sensitivity is 0.61dB/RH. The sensor can measure humidity by intensity demodulation and wavelength demodulation, and the structure is compact and compact, which can be applied to the measurement of humidity parameters in many fields.
【技术实现步骤摘要】
一种基于甲基纤维素修饰的光子晶体光纤湿度测量传感器
本技术专利提供了一种基于甲基纤维素修饰的光子晶体光纤湿度测量传感器,属于光纤传感领域。
技术介绍
光纤传感器已经被广泛的应用到光传感
,例如温度、应力、折射率和湿度等领域。近年来基于马赫-曾德的湿度传感器已经提出很多。研究者通过改变结构和湿敏膜来提高湿度传感器的灵敏度。很多湿敏膜包括水凝胶,金属氧化膜,聚合物矩阵等。然而在制作的过程中总是遇到一些问题,例如结构制作复杂,柔韧性差,成本高。对于制备湿敏膜来说,一些湿敏膜具有毒性,溶解困难,或很难修饰在光纤上。因此提出一种柔韧性好的结构和制备简单的湿敏膜具有重要的研究价值和良好的应用前景。全光纤的马赫-曾德干涉仪具有灵敏度高,制作简单,成本低、结构微小等优点。可用于折射率、温度、湿度等参量的测量。因此一种成本低廉,制作简单可以测量湿度的新型光纤传感器被提出。该传感器由一个短的光子晶体光纤通过坍塌熔接拼接两标准单模光纤之间形成一个MZI(Mach-Zehnderinterferometer),并在光子晶体光纤表面涂敷甲基纤维素膜。该传感器通过改变湿度对波长和强度具有不同的响应灵敏度。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种基于甲基纤维素修饰的光子晶体光纤湿度测量传感器。该传感器可以通过强度解调和波长解调实现对湿度的测量,并且具有结构紧凑微小,成本低等优点。本技术通过以下技术实现:一种基于甲基纤维素修饰的光子晶体光纤湿度测量传感器,其特征在于:由入射光纤(1)、第一个坍塌空气孔结构(2)、甲基纤维素膜(3)、光子晶体光纤(4)、第二个坍塌空气孔结构(5)、出射光纤(6 ...
【技术保护点】
一种基于甲基纤维素修饰的光子晶体光纤湿度测量传感器,其特征在于:入射光纤(1)、第一个坍塌空气孔结构(2)、甲基纤维素膜(3)、光子晶体光纤(4)、第二个坍塌空气孔结构(5)、出射光纤(6)组成;第一个坍塌空气孔结构(2)的两端分别与入射光纤(1)和光子晶体光纤(4)相连接,第二个坍塌空气孔结构(5)的两端分别与光子晶体光纤(4)和出射光纤(6)相连接;甲基纤维素膜(3)、光子晶体光纤(4)、第一个坍塌空气孔结构(2)、第二个坍塌空气孔结构(5)构成全光纤马赫‑曾德干涉仪。
【技术特征摘要】
1.一种基于甲基纤维素修饰的光子晶体光纤湿度测量传感器,其特征在于:入射光纤(1)、第一个坍塌空气孔结构(2)、甲基纤维素膜(3)、光子晶体光纤(4)、第二个坍塌空气孔结构(5)、出射光纤(6)组成;第一个坍塌空气孔结构(2)的两端分别与入射光纤(1)和光子晶体光纤(4)相连接,第二个坍塌空气孔结构(5)的两端分别与光子晶体光纤(4)和出射光纤(6)相连接;甲基纤维素膜(3)、光子晶体光纤(4)、第一个坍塌空气孔结构(2)、第二个坍塌空气孔结构(5)构成全光纤马赫-曾德...
【专利技术属性】
技术研发人员:王博文,倪凯,王飘飘,
申请(专利权)人:中国计量大学,
类型:新型
国别省市:浙江,33
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