纳米金涂覆微纳光纤的倏逝场氨气检测研究

本文基于TDLAS技术,采用设计制备的微纳光纤气体吸收池,搭建了一套全光纤的NH3浓度检测系统.NH3检测系统的核心部分气体传感通过1.51μm的微纳光纤完成,该系统检测结果表明,NH3在20000 ppm～100000 ppm浓度范围内,解调的二次谐波幅值与对应浓度之间具有良好的线性关系(拟合方程相关系数R=0.9962).为了提高NH3浓度的检测性能,采用纳米金涂覆微纳光纤以增强光纤的倏逝场效应.根据实验结果,纳米金涂覆后的微纳光纤NH3浓度检测系统灵敏度有了很大提升,NH3浓度的检测下限可达到260 ppm.对不同浓度的NH3反复监测显示该检测系统稳定性良好,最大相对误差为5.38％,适用于长期稳定性的NH3监测,具有广泛的应用前景.