空芯光纤光热干涉法用于痕量氨气传感研究

• 作者: 姜胜武 孙立臣 孟冬辉 林粤川 汪超 窦威 靳伟 黄贺勇
• 来源期刊: 航天器环境工程
• 学科: 工学
• 关键词: 痕量气体探测 光纤传感 空芯光纤 气体传感器 光谱学技术
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 技术实践
• 页码范围: 480-486
• 页数: 7页
• 分类号: TH744.45
• 字数: 4438字
• 语种: 中文
• DOI: 10.12126/see.2019.05.012

摘要

空芯光纤中传输光能以较高能量密度与气体分子发生长距离的相互作用,为光谱学气体传感和分析提供了高性能的平台.文章基于空芯光纤法布里–珀罗干涉结构和光热光谱方法,开展了痕量氨气传感技术研究.该技术通过探测空芯光纤中的传输光在待测气体光谱吸收热效应作用下产生的相位变化来进行气体传感.使用一段长度约4 cm的空芯光子带隙光纤作为气体传感探头,在近红外光通信波段实现了吸收系数3.3×10-7 cm-1的痕量氨气传感系统.该系统能对波长间隔39 pm的氨气吸收事件进行有效区分,对应1532.538 nm吸收峰可达到4.93 ppmv噪声等效探测极限.这种光纤光热干涉技术具有光谱学技术的一系列固有优势,在航空航天领域的泄漏探测和气体分析等方向具备工程应用潜力.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	汪超	武汉大学电气与自动化学院	35	57	3.0	6.0
3	孙立臣		68	159	6.0	9.0
4	孟冬辉		30	75	6.0	7.0
5	林粤川	香港理工大学电机工程学系	2	4	1.0	2.0
8	黄贺勇	武汉大学电气与自动化学院	2	3	1.0	1.0
9	窦威		6	4	1.0	2.0
10	姜胜武	武汉大学电气与自动化学院	1	0	0.0	0.0