[发明专利]基于光纤F-P干涉仪的硫化氢气体传感装置

摘要

本发明提供了一种基于光纤F‑P干涉仪的硫化氢气体传感装置。该测量装置采用光纤F‑P腔实现外界硫化氢气体浓度的感知，利用光纤准直器与填充硫化氢敏感有机聚合物材料的金属凹槽，形成一种光学F‑P腔。当外界硫化氢气体浓度的发生变化时，有机聚合物材料的折射率发生改变，使光纤F‑P腔中传输光波光程改变，导致其输出的干涉信号的光谱特性改变。通过对光纤F‑P腔的反射干涉信号光谱特性数据进行分析，即可精确地测量出硫化氢气体浓度的大小。本发明装置具有结构简单、微型化、高灵敏度、高精度、抗电磁干扰、本质安全等特点。

主权项

1.一种基于光纤F‑P干涉仪的硫化氢气体传感装置，其特征在于，包括光纤环形器、光源模块、金属反射凹槽、光纤F‑P腔结构、硫化氢敏感有机聚合物材料、光谱采集模块和信号处理模块；所述光纤F‑P腔结构包括光纤准直器、金属反射凹槽；所述的光纤准直器固定在支架上，所述的金属反射凹槽置于所述光纤准直器下方，所述金属反射凹槽上填充有硫化氢敏感材料，用以实现硫化氢气体浓度的高精度测量；所述光纤环形器的第一端口与所述光源模块连接，第二端口与所述光纤F‑P腔连接、第三端口所述光谱采集模块连接，所述光谱采集模块连接所述信号处理模块；所述的硫化氢敏感有机聚合物材料，是在聚甲基丙烯酸甲酯PMMA溶液中分别加入聚乙烯亚胺PEI和丙酮配制成的混合液，并制成薄膜。