基于空芯光纤的集成式全光纤法珀干涉式湿度传感器

利用空芯光纤制作的法布里珀罗(Fabry-Pérot,F-P)干涉传感器具有较低的温度敏感性,由于传感器干涉光光程差与空芯光纤制作的F-P干涉腔腔内介质折射率有直接依赖关系,提出在空芯F-P干涉传感器的腔内填充一种具有较强吸水性的新型纳米复合水凝胶从而构成一种温度低敏感的微型湿度计。当水凝胶通过吸收空气中的水蒸汽而使自身的折射率发生变化时,就会导致F-P腔干涉光的光程差发生变化,通过检测这一光程差的变化就可实现对环境相对湿度的测量。实验结果表明,填充自制的水凝胶,在38%-98%的相对湿度变化范围内,传感器的光程差从608.7180 μm变化到了604.0488 μm,在水凝胶折射率变化范围内,其光程差与相对湿度的灵敏度为77.82 nm/(1%)。