飞秒激光加工的微结构传感器及其湿度传感特性

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作   者：

李名毕;  戴玉堂;  周贤;  邹猛; 

作者机构：

光纤传感技术国家工程实验室; 

关键词：

湿度传感器;  聚酰亚胺;  微结构探头;  飞秒激光; 

期刊名称：

仪表技术与传感器

基金项目：

仿生结构气敏光栅的大幅增敏机制及在氢泄漏监测中的应用研究

i s s n：

1002-1841

年卷期：

2017 年 12 期

页   码：

16-19

摘   要：

提出了一种基于飞秒激光加工的微结构湿度传感器。在光纤布拉格光栅(FBG)包层上用飞秒激光加工直槽微结构,然后涂覆聚酰亚胺湿敏薄膜(PI膜)制成湿度传感探头。文章理论分析了直槽微结构提高传感器性能的工作原理,介绍了传感器探头的制备工艺和性能影响因素,给出了不同直槽个数微结构探头的湿度测试结果。实验结果表明,光栅上加工直槽微结构均能显著提高探头灵敏度。激光能量和镀膜厚度一定时,直槽个数越多,灵敏度越高,最高可达2.55 pm/%,相比无微结构探头,灵敏度提高了2.6倍。