一种基于锥形多模干涉的高灵敏度光纤甲烷传感装置

    公开(公告)号:CN105115939B

    公开(公告)日:2017-11-28

    申请号:CN201510451438.6

    申请日:2015-07-28

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 一种基于锥形多模干涉的高灵敏度光纤甲烷传感装置,包括宽带光源、STMS结构的锥形多模涂覆多孔敏感薄膜的光纤传感器、测试气室、开关阀门、质量流量控制器、光谱分析仪和计算机。其中,STMS结构光纤传感器为单模光纤‑多模光纤‑单模光纤熔接后对多模光纤拉锥而成,锥形多模光纤外表面采用硅烷偶联剂预处理;敏感薄膜为含笼形分子A的α‑氢‑ω‑羟基‑聚二甲基硅氧烷多孔甲烷敏感薄膜;当待测甲烷气体与多孔甲烷敏感薄膜作用时,敏感薄膜折射率快速改变,使传感器干涉谱特征波长λc移动,分析传感器与甲烷气体接触前后干涉谱特征波长移动量Δλc,即可获取待测甲烷气体浓度。本发明具有灵敏度高、响应速度快、选择性和稳定性好等特点。

    动量 即可获取待测甲烷气体浓度。本发明一种基于模间干涉的光子晶体光纤甲烷传具有灵敏度高、稳定性和选择性好等特点。感装置

    公开(公告)号:CN104568841B

    公开(公告)日:2017-02-08

    申请号:CN201410797792.X

    申请日:2014-12-18

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 一种基于模间干涉的光子晶体光纤甲烷传感装置,由宽带光源、光环形器、包层空气孔涂覆聚合物敏感薄膜的光子晶体光纤甲烷传感器、测试气室、开关阀门、质量流量控制器、光谱分析仪和计算机构成。其中,光纤甲烷传感器由单模光纤、光子晶体光纤以及两者的熔接区域构成,采用的光子晶体光纤为无截止单模实芯光子晶体光纤;聚合物敏感薄膜为含笼形分子E-(OC2H5)6的聚碳酸酯树脂甲烷敏感薄膜,通过气压驱动装置将其涂覆于光子晶体光纤包层空气孔内壁;当待测甲烷气体与光子晶体光纤包层空气孔内壁的敏感薄膜作用时,敏感薄膜折射率改变,使传感器反射干涉谱特征波长移动,分析传感器与甲烷气体接触前后反射干涉谱特征波长的平均移(56)对比文件Jianchun Yang et. al..Sensitivityenhancing of transition mode long-periodfiber grating as methane sensor usinghigh refractive index polycarbonate/cryptophane A overlay deposition《.Sensors and Actuators B: Chemical》.2014,第207卷p477-480.杨建春等.基于敏感膜折射率变化的光纤甲烷传感器《.煤炭学报》.2010,第35卷(第3期),420-423.Joel Villatoro et. al..Photoniccrystal fiber interferometer for chemicalvapor detection with high sensitivity.《Optics Express》.2009,第17卷(第3期),p1447-1453.Chuanyi Tao et. al..Optical fibersensing element based on luminescencequenching of silica nanowires modifiedwith cryptophane-A for the detection ofmethane《.Sensors and Actuators B:Chemical》.2011,第156卷553-558.

    一种油气浓度多参量检测装置

    公开(公告)号:CN106198409A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201610593814.X

    申请日:2016-07-26

    Applicant: 重庆大学

    CPC classification number: G01N21/25 G01D21/02

    Abstract: 本发明公开了一种油气浓度多参量检测装置,包括宽带光源、甲烷传感器、乙烷传感器、丙烷传感器、湿度传感器、温度传感器、光开关、测试气室、计算机和质量流量控制器等;传感器的前端通过光开关Ⅰ连接宽带光源;传感器的后端通过光开关Ⅱ连接光谱分析仪;传感器位于测试气室内。其中倾斜长周期光纤光栅甲烷、乙烷和丙烷传感器的敏感膜为含笼形分子(分别为笼形分子A、笼形分子E-(OC3H7)6或笼形分子M-(OC3H7)6)和石墨烯的低折射率紫外光固化氟硅氧烷敏感膜,当待测甲烷、乙烷和丙烷与相应的敏感膜相互作用时,会引起敏感膜折射率改变,使得甲烷、乙烷和丙烷传感器的透射谱发生漂移,通过光谱分析仪透射谱的漂移量可以测量出甲烷、乙烷和丙烷的浓度。

Patent Agency Ranking