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公开(公告)号：CN110132894A
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201910405866.3
申请日：2019-05-16
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提出一种温度补偿的光子晶体光纤甲烷传感装置，其光纤包层由石英和正六边形规则排列的空气孔组成，最内层为6个涂覆甲烷敏感薄膜的大孔，第二层空气孔中选择上、下两气孔并填充特定负折射率温度系数材料。其测量相关装置包括光源部分、甲烷传感器部分及解调部分。该传感器结合气敏薄膜等效折射率方法与定向耦合技术，显著提高了甲烷传感灵敏度。通过在光纤包层选择填充液体材料引入的缺陷通道导致纤芯模损耗光谱上形成左、右两个损耗峰，有效增加了传感的自由度。利用双参量矩阵方法，可解决甲烷-温度交叉敏感难题，实现温度补偿的甲烷检测。结果显示：随着甲烷浓度的增加，Y偏振纤芯模损耗峰发生明显蓝移，左峰的甲烷灵敏度高达-22.78nm/%，右峰的甲烷灵敏度可达-20.63nm/%。该传感装置由于其灵敏度高、尺寸小、无交叉敏感、易于实现等优点，适用于多领域的甲烷浓度精确测量。
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公开(公告)号：CN110132894B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN201910405866.3
申请日：2019-05-16
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提出一种温度补偿的光子晶体光纤甲烷传感装置，其光纤包层由石英和正六边形规则排列的空气孔组成，最内层为6个涂覆甲烷敏感薄膜的大孔，第二层空气孔中选择上、下两气孔并填充特定负折射率温度系数材料。其测量相关装置包括光源部分、甲烷传感器部分及解调部分。该传感器结合气敏薄膜等效折射率方法与定向耦合技术，显著提高了甲烷传感灵敏度。通过在光纤包层选择填充液体材料引入的缺陷通道导致纤芯模损耗光谱上形成左、右两个损耗峰，有效增加了传感的自由度。利用双参量矩阵方法，可解决甲烷‑温度交叉敏感难题，实现温度补偿的甲烷检测。结果显示：随着甲烷浓度的增加，Y偏振纤芯模损耗峰发生明显蓝移，左峰的甲烷灵敏度高达‑22.78nm/%，右峰的甲烷灵敏度可达‑20.63nm/%。该传感装置由于其灵敏度高、尺寸小、无交叉敏感、易于实现等优点，适用于多领
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