基于钯-金纳米薄膜的双螺旋微结构光纤光栅氢气传感器

摘要

本发明公开了基于钯‑金纳米薄膜的双螺旋微结构光纤光栅氢气传感器，由光源、偏振控制器、测试气室、双螺旋微结构光纤光栅、钯‑金薄膜、光谱仪、氢气瓶、氮气瓶、流量计组成。采用飞秒激光微加工的方法制备出双螺旋微结构光纤光栅，再采用以聚多巴胺辅助液相还原沉积的方法在经过预处理后的双螺旋微结构光纤光栅表面镀上钯‑金薄膜，氢气浓度发生变化时，钯‑金薄膜吸收的氢气量也发生变化，使得钯‑金薄膜的折射率发生变化，双螺旋微结构光纤光栅的透射谱随之发生漂移，由此可以测得氢气浓度及其变化量。该发明具有灵敏度高、响应速度短、重复性和耐久性好的优点，在测量低浓度氢气时具有明显的优势，具有很好的实用价值和应用前景。