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张楷亮【EN】Miao Yinping
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[发明]
【中文】基于碳纳米管复合物的湿度和应力双参数微光纤传感器 【EN】Humidity and stress double-parameter micro optical fiber sensor based on carbon nano tube compound
申请号:
201911271739.5
公开号:CN111044088A 主分类号:G01D5/26
申请人:
【中文】天津理工大学【EN】TIANJIN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
申请日:2019.12.12 公开日:2020.04.21
发明人:
【中文】苗银萍
;
李文杰
;
白玉厅
;
卢亮
;
张宏敏
;
李斌
;
张楷亮【EN】Miao Yinping
;
Li Wenjie
;
Bai Yuting
;
Lu Liang
;
Zhang Hongmin
;
Li Bin
;
Zhang Kailiang
摘要:【中文】一种基于碳纳米管复合物的湿度和应力双参数微光纤传感器,包括超连续宽带光源、单模光纤、微光纤耦合器、碳纳米管‑聚二甲基硅氧烷(CNT‑PDMS)复合物和光谱仪。所述的超连续宽带光源与第一段单模光纤连接,第一段单模光纤的另一端同微光纤耦合器的一端13熔接,微光纤耦合器的另一端15同第二段单模光纤熔接,第二段单模光纤的另一端连接光谱仪。本发明将CNT‑PDMS复合物的湿敏、弹力特性和微光纤耦合器所具有的强倏逝场、弹光效应相结合,以实现湿度和应力的同时精确测量。本发明具有灵敏度高、响应速度快、抗干扰、重复使用率高等优点。利用这种新型技术,可以应用于对精密电子器件周围环境湿度和压力的检测。 【EN】A humidity and stress double-parameter micro optical fiber sensor based on a carbon nano tube compound comprises an ultra-continuous broadband light source, a single mode optical fiber, a micro optical fiber coupler, a carbon nano tube-polydimethylsiloxane (CNT-PDMS) compound and a spectrometer. The supercontinuum broadband light source be connected with first section single mode fiber, the other end of first section single mode fiber and the one end 13 butt fusion of little fiber coupler, the other end 15 butt fusion of little fiber coupler and the butt fusion of second section single mode fiber, the spectrum appearance is connected to the other end of second section single mode fiber. The invention combines the humidity sensitivity and elasticity characteristics of the CNT-PDMS compound with the strong evanescent field and the elasto-optical effect of the micro optical fiber coupler to realize the simultaneous and accurate measurement of humidity and stress. The invention has the advantages of high sensitivity, high response speed, anti-interference, high reuse rate and the like. The novel technology can be applied to the detection of the humidity and the pressure of the surrounding environment of the precise electronic device.
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