专利名称: |
基于马赫-曾德尔干涉仪的长周期光纤光栅氢检测仪 |
摘要: |
本发明公开了一种基于马赫‑曾德尔干涉仪的长周期光纤光栅氢检测仪,由宽带光源,光纤耦合器,气室,进气口,出气口,马赫‑曾德尔LPG光纤结构,钯‑金‑钯‑金‑钯合金层,检测腔,光电二极管,功率放大模块,扬声器组成。当检测仪处于含有氢气的环境中,氢气与光纤表面的钯‑金‑钯‑金‑钯合金层反应。氢气浓度发生变化时,光纤光栅对的透射光谱产生变化,即光电二级管接收到的干涉光信号强度变化,从而产生电流的变化,获得氢气浓度与电流变化关系。把电信号进行功率放大,在超过设定阈值后由扬声器告警。由于光纤优秀的物理、化学特性,该发明具有耐腐蚀,抗电磁干扰能力强、复用性好、使用方便的优点,具有很好的实用价值和应用前景。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
浙江;33 |
申请人: |
中国计量大学 |
发明人: |
沈常宇;方泽昊;朱周洪 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2018-12-10T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-04-23T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201811507089.5 |
公开号: |
CN109668860A |
分类号: |
G01N21/45(2006.01);G;G01;G01N;G01N21 |
申请人地址: |
310018 浙江省杭州市下沙高教园区学源街258号 |
主权项: |
1.基于马赫-曾德尔干涉仪的长周期光纤光栅氢检测仪,由宽带光源(1),光纤耦合器(2),气室(3),进气口(4),出气口(5),马赫-曾德尔LPG光纤结构(6),钯-金-钯-金-钯合金层(7),检测腔(8),光电二极管(9),功率放大模块(10),扬声器(11)组成;其特征在于:宽带光源(1)通过光纤与光纤耦合器(2)连接到马赫-曾德尔LPG光纤结构(6),马赫-曾德尔LPG光纤结构(6)固定在密闭不透光的气室(3)中,马赫-曾德尔LPG光纤结构(6)两段LGP中心距离为50毫米,光栅长度为20毫米,光栅周期为500微米,马赫-曾德尔LPG光纤结构(6)的光纤光栅中心波长为1550纳米,钯-金-钯-金-钯合金层(7)的厚度为100纳米,钯-金-钯-金-钯合金层(7)中钯层厚度为10-20纳米,金层厚度范围为20-30纳米,钯-金-钯-金-钯合金层(7)沿光纤轴向长度为70毫米;通过光纤耦合器(2)与光纤连接到基于光电二极管(9)的检测腔(8),气室(3)中的氢气浓度发生变化时,光电二极管(9)接收到的干涉光信号强度发生变化,从而产生的电流发生变化,获得氢气浓度与电流变化的关系,把光电二极管(9)产生的电信号输入功率放大模块(8),放大后的电信号在该模块中通过集成运放芯片与设定值进行比较,在超过阈值后通过扬声器(9)实现告警。 |
所属类别: |
发明专利 |