基于空芯光子晶体光纤的反射式气体传感器

来源期刊：东北大学学报(自然科学版)2017年第12期

论文作者：钱晓龙 张亚男 彭慧杰 吴奇鲁

文章页码：1673 - 1676

关键词：气体传感;空芯光子晶体光纤;气室;乙炔气体;反射式传感器;

摘    要：以光子晶体光纤(PCF)为研究对象,以提高气体测量灵敏度为研究目标,提出一种反射式的光纤气体传感技术.首先,利用宽谱光源谐波检测技术,并结合实际应用需求,设计了基于空芯PCF的反射式气体传感系统,并详细分析了系统的工作原理.然后,针对空芯PCF与单模光纤耦合困难、气体填充时间长的问题,设计了集密封、固定及连接于一体的机械耦合装置作为测量气室.最后,以乙炔气体为例,测试了该系统的传感特性,体积分数分辨力可达0.02%,最大相对误差为1.39%.该技术将进一步推动PCF在气体传感中的应用,并为其在实际气体浓度测量中的应用提供了理论和实验基础.