基于氧化石墨烯的干涉型光纤湿度传感器

氧化石墨烯是一种新型二维纳米碳材料，比表面积较大，亲水性突出，折射率随湿度变化显著，可用于高灵敏度的光纤湿度传感.我们提出并实验验证了一种基于氧化石墨烯的干涉型光纤湿度传感器，在保偏光纤与普通单模光纤的两个熔接点处分别采用花生形光纤结构与错位熔接，构建在线型光纤Mach-Zehnder干涉仪，并通过沉积将氧化石墨烯均匀地镀在保偏光纤表面.当环境湿度变化时，氧化石墨烯薄膜吸附或释出水分子，其折射率发生变化，改变包层模的有效折射率，进而导致干涉条纹的强度变化.实验结果表明，在35%～65%RH的测量范围内该传感器具有灵敏度高达0.165dB/%RH的线性响应，因此具有灵敏度高，结构简单的优点.