[发明专利]基于氧化石墨烯薄膜和花生形结构的光纤湿度传感器

摘要

本发明公开了一种基于氧化石墨烯薄膜和花生形结构的光纤湿度传感器，由SLED光源，偏振控制器，光纤花生形结构，保偏光纤，纤芯错位，单模光纤，光纤光谱仪，氧化石墨烯湿敏薄膜，微位移平台，恒温湿度箱组成。光纤花生形结构，保偏光纤和纤芯错位依次连接，构成了内嵌式马赫‑曾德光纤干涉仪。氧化石墨烯湿敏薄膜吸附或释出水分子，光纤表面有效折射率发生变化，输出光谱中快慢轴光干涉峰的强度发生漂移，因此，通过监测快慢轴光干涉峰的强度，再根据最初标定的强度计算漂移量，就可以测得当前的相对湿度。该发明具有结构紧凑、灵敏度高、对电磁干扰免疫、耐杂质气体干扰等优点，能适用于实际生产生活的环境湿度检测。

主权项

基于氧化石墨烯薄膜和花生形结构的光纤湿度传感器，其特征在于：由SLED光源(1)，偏振控制器(2)，光纤花生形结构(3)，保偏光纤(4)，纤芯错位(5)，单模光纤(6)，光纤光谱仪(7)，氧化石墨烯湿敏薄膜(8)，微位移平台(9)，恒温湿度箱(10)组成；SLED光源(1)通过偏振控制器(2)与光纤花生形结构(3)左端相连；光纤花生形结构(3)，保偏光纤(4)和纤芯错位(5)依次连接，构成了内嵌式马赫‑曾德光纤干涉仪；纤芯错位(5)右端与单模光纤(6)左端相连，单模光纤(6)右端接入光纤光谱仪(7)；其中，保偏光纤(4)表面均匀镀上氧化石墨烯湿敏薄膜(8)构成传感探头，光纤花生形结构(3)，保偏光纤(4)，纤芯错位(5)，单模光纤(6)由微位移平台(9)固定在恒温湿度箱(10)底部。