关键词:
光纤布拉格光栅
湿度传感器
三氧化二铝
聚乙烯醇
摘要:
使用提拉法在腐蚀后的光纤布拉格光栅上涂覆三氧化二铝-聚乙烯醇薄膜,利用湿敏薄膜亲水性产生的应变,引起光纤布拉格光栅的中心波长发生漂移,实现了环境湿度的监测。实验中,光纤布拉格光栅的直径为50μm,三氧化二铝和聚乙烯醇溶液的混合比例为9:1,湿敏薄膜的涂覆厚度为80μm。实验研究结果表明,当湿度为40%RH-58%RH时,传感器的湿度灵敏度为6pm/%RH,当湿度为58%RH-70%RH时,湿度灵敏度为32.3pm/%RH。在25~70℃温度范围内,传感器的温度灵敏度为14.2pm/℃。稳定性实验表明传感器的不稳定性为0.0745%RH,呼吸测试表明该传感器的响应时间和恢复时间分别为1.94s和5.19s。该传感器制作简便、湿度灵敏度高、稳定性好,具有一定的应用潜力。