光纤光栅湿度传感器初探.ppt

引言1光纤湿度传感器国内外研究动态国内外动态（续）2几种典型光纤湿度传感器工作原理2.2长周期光纤光栅湿度传感器测试系统由长周期光纤光栅湿度传感器、宽带光源、恒温恒湿箱和光谱分析仪组成。长周期光栅用CO2激光器在G.652单模光纤以500μm周期写入60个周期。长周期光栅部分则涂了一层水凝胶感湿薄膜。水凝胶涂层长周期光栅固定在V型槽中，并置于恒温恒湿箱中，温度和相对湿度均可调。在测试中，温度维持在25℃±2℃。长周期光栅一端连接到一个放大的自发辐射光源，另一端连接到具有0.1nm光谱分辨率和-45dBm灵敏度的光谱分析仪。·随着相对湿度增加，响应波长向更短的波长方向移动，谐振的倾角增加；即耦合强度增加。从38.9％RH到100％RH的范围内，谐振波长的移动为11.3nm。从理论上讲，水凝胶涂层长周期光栅湿度传感器对0％至38.9％的相对湿度也很敏感。据计算，水凝胶长周期光栅传感器具有精度约0.2nm/％RH的灵敏度，具有±2.3％RH的精度。·由图4可知，长周期光栅传感器的温度灵敏度为0.38nm/℃。即由温度引起的长周期光栅的波长偏移和由相对湿度引起的变化几乎是同等量级。可使用另一个不涂膜的长周期光栅作为温度传感器、使用不同的波长偏移作为敏感参数来识别，以补偿温度的影响2.3光纤布拉格光栅湿度传感器根据耦合模理论，FBG反射波长λBi（i=1,2）满足下式：
3光纤湿度传感器的比较·长周期光纤光栅湿度传感器·光纤布拉格光栅式湿度传感器4结论谢谢！