本文選題：光纖錐 + 光子晶體光纖　； 參考：《光子學報》2017年09期

【摘要】：提出一種基于銅沉積石墨烯涂層光子晶體光纖馬赫-曾德干涉的硫化氫氣敏傳感器.將45mm光子晶體光纖兩端與單模光纖進行拉錐熔接,使得光子晶體光纖的空氣孔熔接時形成塌陷層,更好地激發(fā)包層模式,形成基于馬赫-曾德結構的干涉儀.采用單層石墨烯粉體,加入異丙醇分散液,反復浸涂至光子晶體光纖包層表面形成石墨烯涂層,并沉積銅納米顆粒,使傳感器對硫化氫氣體具有高的響應度.實驗結果表明,在硫化氫氣體濃度為0~60ppm范圍內(nèi),隨著被測氣體濃度不斷增大,其輸出光譜呈現(xiàn)明顯藍移,傳感器靈敏度為0.042 03nm/ppm,且線性度良好.該傳感器成本低、靈敏度高、結構簡單,適用于低濃度硫化氫氣體的在線監(jiān)測.
[Abstract]:A hydrogen sulfide gas sensor based on copper-deposited graphene coated photonic crystal fiber Mach-Zende interference is proposed. By tapering 45mm photonic crystal fiber with single-mode fiber, the collapsing layer is formed when the air hole of photonic crystal fiber is fused, and the cladding mode is better excited, and the interferometer based on Mach Zende structure is formed. Single layer graphene powder was added with isopropanol dispersion and repeatedly dipped onto photonic crystal fiber cladding to form graphene coating and copper nanoparticles were deposited. The sensor has high responsiveness to hydrogen sulfide gas. The experimental results show that when the concentration of hydrogen sulfide gas is 0~60ppm, with the increasing of the gas concentration, the output spectrum of the sensor shows an obvious blue shift. The sensitivity of the sensor is 0.042 nm / ppm, and the linearity is good. The sensor has the advantages of low cost, high sensitivity and simple structure. It is suitable for on-line monitoring of low concentration hydrogen sulfide gas.
【作者單位】： 重慶理工大學理學院物理與能源系;廣州特種承壓設備檢測研究院;現(xiàn)代光電檢測技術與儀器重慶市重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金(No.51574054) 重慶市高校創(chuàng)新團隊項目(No.CXTDX201601030) 重慶市和重慶理工大學研究生創(chuàng)新項目(Nos.CYS16215,YCX2016213)資助~~
【分類號】：TN253;TP212

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