基于氢敏薄膜的消逝场型单模光纤氢气传感器的研究

基于氢敏薄膜的消逝场型单模光纤氢气传感器的研究
基于氢敏薄膜的消逝场型单模光纤氢气传感器的研究
金香翠*，刘永，陈德军，刘永智
电子科技大学光电信息学院，成都，610054
摘 要: 氢气作为一种重要的化工原料和清洁能源，已被广泛应用。氢气具有易燃易爆的特点，使得
发展快速、灵敏、准确的低浓度氢气的检测方法具有重要的实际意义。本文论述了一种基于钯膜的消
逝场型单模光纤氢气传感器，通过化学腐蚀光纤和磁控镀钯膜研制了光纤氢气传感器的传感头，设计
了一套传感器的测试装置。理论分析得出了光纤最佳腐蚀深度和钯膜的最佳厚度。经过模拟真实环境
下对传感器进行气体浓度测试表明，该传感器对 0~4%范围的氢气浓度变化起显著的响应，响应时间
短，响应的重复性较好。
关键字: 光纤氢气传感器；消逝场；钯膜；腐蚀；镀膜
Abstract: As an important chemical material and clean energy, hydrogen has been widely used. Because of
its flammable and explosive, the development of rapid, sensitive and accurate detection of low concentration
hydrogen method has important practical significance. An optical fiber hydrogen sensor based on the
evanescent wave which is constructed by depositing palladium over an