[发明专利]一种氢气传感器

摘要

本发明公开了一种氢气传感器，由激光器，单模光纤，光纤准直器，第一透镜，第一半透半反镜，物镜，流体盒，Pd/SiO2薄膜，通气管，调节器，流量控制器，阀门，第二半透半反镜，第二透镜，衍射光栅，4f光学系统，CCD相机组成。激光器发出的激光经单模光纤与光纤准直器将激光变为准直光，经第一透镜聚焦在第一半透半反镜后反射到物镜，使激光平行出射到流体盒内，流体盒内充有N2和H2，激光通过Pd/SiO2薄膜反射通过物镜聚焦后通过第一半透半反镜和第二半透半反镜，反射光通过第二透镜成平行光线再通过衍射光栅及4f光学系统进行干涉，最后在CCD相机上显示干涉图像，通过Pd/SiO2薄膜晶格膨胀的变化来测氢气浓度，该发明灵敏度高、精度高，具有良好的应用前景。

主权项

一种氢气传感器，由激光器(1)，单模光纤(2)，光纤准直器(3)，第一透镜(4)，第一半透半反镜(5)，物镜(6)，流体盒(7)，Pd/SiO2薄膜(8)，调节器(9)，流量控制器(10)，阀门(11)，第二半透半反镜(12)，第二透镜(13)，衍射光栅(14)，4f光学系统(15)，CCD相机(16)，通气管(17)组成，其特征在于：光纤准直器(3)用于使通过的激光变为平行的准直光，准直光通过第一透镜(4)后聚焦在第一半透半反镜(5)，反射到物镜(6)，使激光平行出射到流体盒(7)内，流体盒内(7)充有N2和H2，N2和H2由通气管(17)通入，通过调节器(9)和流量控制器(10)以及阀门(11)进行控制，激光通过Pd/SiO2薄膜(8)反射通过物镜(6)聚焦后通过第一半透半反镜(5)和第二半透半反镜(12)，反射光通过第二透镜(13)成平行光线再通过衍射光栅(14)及4f光学系统(15)进行干涉，最后在CCD相机(16)上显示干涉图像；光纤准直器(3)尾纤端和单模光纤(2)相连；第一透镜(4)和物镜(6)的焦点均位于第二半透半反镜(5)的同一位置；流体盒(7)右端通过通气管(17)与阀门(11)，流量控制器(10)，调节器(9)相连。