反射型光纖氫氣傳感器及氫敏性能測試.pdf

1、傳統(tǒng)的基于電特性原理的氫氣傳感器已經(jīng)被研制出來，并在空間技術(shù)及科研中都發(fā)揮了重大的作用，但在使用時(shí)，大多需外加電壓，容易產(chǎn)生電火花，引起爆炸，而且受電磁波的干擾較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對于氫氣的測量，應(yīng)用上具有一定的局限性。而光纖傳感器采集的是光信號(hào)，不易產(chǎn)生電火花，對被測對象的干擾小、靈敏度高、體積小、重量輕、電絕緣性、耐腐蝕、耐高壓、抗電磁干擾等眾多優(yōu)點(diǎn)，很適合于氫氣濃度的檢測。
　　 反射式光纖傳感器是人們最早提出的并且研究的一種

2、光纖傳感器，當(dāng)應(yīng)用于氫氣濃度的檢測時(shí)其結(jié)構(gòu)簡單，工藝上易于實(shí)現(xiàn)，具有較好的實(shí)際應(yīng)用前景。反射式光纖氫氣傳感器原理是當(dāng)氫敏薄膜吸收氫氣后，其反射率發(fā)生改變，從而引起光強(qiáng)的變化，通過檢測光纖中光強(qiáng)的變化實(shí)現(xiàn)氫氣濃度的檢測。
　　 反射型光纖氫氣傳感器的研究主要包括反射型傳感器理論研究、薄膜的氫敏機(jī)理研究、傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、光纖中光波的傳播、氫敏薄膜的制備以及氫敏測試等方面的內(nèi)容。
　　 本文通過理論分析，建立傳感器光學(xué)模型，

3、通過實(shí)驗(yàn)研究氫敏感薄膜的制備、設(shè)計(jì)傳感器結(jié)構(gòu)并進(jìn)行傳感器的制作及氫敏性能試驗(yàn)。主要進(jìn)行了以下研究工作：
　　 1.反射型光纖氫氣傳感器的基礎(chǔ)理論工作：介紹反射型光纖氫氣傳感器的基本原理，摻雜鈀的WO3薄膜的氫敏機(jī)理。
　　 2.反射型光纖氫氣傳感系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與相關(guān)部件的選型。
　　 3.摻雜Pd的WO3薄膜的制備及薄膜樣品的結(jié)構(gòu)、表面形態(tài)、光學(xué)特性等，結(jié)合機(jī)理進(jìn)行分析。
　　 4.氫敏實(shí)驗(yàn)研究：建立測試系統(tǒng)