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公开(公告)号：CN216449433U
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202122635974.5
申请日：2021-10-29
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本实用新型公开了一种基于串联式法布里‑珀罗干涉仪的氢气浓度传感器，由单模光纤、空芯光纤、折射率匹配液、UV固化胶、氢敏材料、金膜组成。空芯光纤与两段单模光纤熔接形成一个法布里‑珀罗干涉仪，空芯光纤内填充折射率匹配液，并在外侧涂覆氢敏材料作为传感FPI。当氢气与氢敏材料发生反应，放出大量的热，导致传感器的谐振光谱发生漂移，通过光纤光谱仪记录传感器的反射光谱漂移即可解调出环境相对氢气浓度的变化。本发明利用游标效应大大提高了传感器灵敏度，具有灵敏度高、分辨率高、测量准确、制备简单和抗干扰能力强等优点，可应用于氢气浓度的高精度测量。
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公开(公告)号：CN218601155U
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202222721260.0
申请日：2022-10-17
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01N21/45
Abstract: 本实用新型公开了一种基于毛细管的多模干涉氢气浓度传感器，由单模光纤、毛细管、氢敏材料和金膜组成。单模光纤与毛细管熔接，熔接处毛细管内壁熔接至塌陷，光耦合进毛细管内壁并沿着极薄的毛细管内壁传输，氢敏材料涂敷在毛细管内壁表面，以实现氢气浓度变化对传感器的调制。当氢气与氢敏材料发生反应，氢敏材料吸收氢气后折射率发生改变，导致传感器的谐振光谱发生漂移，通过光纤光谱仪记录传感器的反射光谱漂移即可解调出环境相对氢气浓度的变化。本发明利用毛细管壁代替锥形化光纤这一特性大大提高了传感器结构的结实程度以及传感性能的稳定性，具有灵敏度高、尺寸小、成本低、制备简单、抗干扰能力强、分辨率高和测量准确等优点，可应用于氢气浓度的高精度测量。
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公开(公告)号：CN216449432U
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202122635264.2
申请日：2021-10-29
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本实用新型公开了一种基于游标效应的干涉式氢气传感器，由单模光纤、空芯光纤、氢敏薄膜和UV固化胶组成。单模光纤、UV固化胶、单模光纤、空芯光纤、单模光纤依次连接，连接两段单模光纤之间的UV固化胶经紫外灯照射固化后形成FPI，单模光纤与空芯光纤熔接形成另一个FPI，两者级联构成具有游标效应的FPI。UV固化胶侧面涂覆的氢敏薄膜感知氢气浓度变化，氢气浓度升高，氢敏薄膜温度上升，从而改变UV固化胶的折射率，导致谐振光谱漂移，通过光纤光谱仪记录传感器的反射光谱漂移即可解调出氢气浓度的变化。本发明具有灵敏度高、测量准确、结构小巧等优点。
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公开(公告)号：CN220136998U
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202320645049.7
申请日：2023-03-23
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本实用新型公开了一种基于硅油填充的光纤MZI氢气浓度传感器，由单模光纤、多模光纤、毛细管、硅油、UV固化胶和氢敏材料组成。单模光纤、多模光纤、毛细管、多模光纤、单模光纤依次熔接，借助飞秒微加工刻蚀技术在毛细管侧面刻蚀微通道，往毛细管里面填充甲基硅油并密封。光在多模光纤扩束后，分为两束进行传输，一束耦合入毛细管外壁，另一束在毛细管填充的硅油内传输，形成MZI。当外界氢气浓度发生改变时，氢敏材料会放热，硅油受热后折射率会发生改变，导致传感器的谐振光谱发生漂移，通过光纤光谱仪记录传感器的透射光谱漂移便可解调出环境中氢气浓度的变化。该传感器具有体积小、灵敏度高、耐腐蚀、成本低和测量精度高等优点，可应用于氢气浓度的高精度测量。
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