模拟和实验的倾斜纤维布拉格格湿度传感器涂有PVA/GO纳米纤维薄膜通过电
Li Deng1, Hao Sun1, Jiawei Xi1
1School of Optoelectronic Engineering, Xidian University, Xi'an 710071, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|December 11, 2025
概括
这项研究引入了一种新的光纤湿度传感器,使用涂有PVA/GO纳米纤维的倾斜纤维布拉格格 (TFBG). 具有成本效益的传感器实现了高灵敏度和同时分离温度和湿度,用于环境监测.
科学领域:
- 光纤传感技术是光纤传感技术.
- 用于环境传感的纳米材料.
- 光学物理学的光学物理.
背景情况:
- 环境监测在很大程度上依赖于准确的相对湿度 (RH) 和温度测量.
- 传统传感器面临的挑战包括体积,复杂性和高成本.
- 需要紧,经济高效,灵敏的湿度传感解决方案.
研究的目的:
- 开发和验证一种基于光纤湿度传感器的新型倾斜纤维布拉格格 (TFBG).
- 用聚乙烯醇 (PVA) 和石墨烯氧化物 (GO) 的复合膜来功能化TFBG,以增强传感.
- 为了证明温度和RH的同时测量和脱.
主要方法:
- 用纳米纤维薄膜对TFBG传感机制进行理论分析和模拟.
- 使用电技术制造PVA/GO复合纳米纤维薄膜.
- 基于TFBG的湿度传感器的实验实施和表征.
主要成果:
- 开发的传感器在35-85%的RH范围内显示出 -0.24 pm/%RH的湿度灵敏度.
- 通过考虑交叉灵敏度,可以实现温度和RH测量的同时脱.
- 该传感器具有紧的尺寸,轻量级和成本效益等优势.
结论:
- 拟议的基于TFBG的光纤传感器为环境监测应用提供了一个有前途的解决方案.
- PVA/GO复合涂层提高了TFBGs的湿度传感性能.
- 传感器能够分离温度和RH,使其适合复杂的环境监测场景.


