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摘要
为了实现相对湿度高灵敏、快速、准确的检测，本文提出了一种基于壳聚糖/聚乙烯醇/纳米碳粉复合物涂敷的光纤Bragg光栅湿度传感器。建立了传感器检测相对湿度的理论模型。实验研究了湿敏膜成分与厚度、温度及光辐射对传感器性能的影响。研究表明：当壳聚糖与聚乙烯醇中碳纳米粉掺杂质量百分含量为10 wt%、湿度敏感膜厚度为185μm，相对湿度在20%-90%RH范围内传感器灵敏度达到57.7 pm/%RH，响应时间为420 s，恢复时间为540 s。将传感器封装在黑色聚四氟乙烯毛细管内，且引入参考光纤FBG-T的方法对温度进行解耦后，在温度为5-65℃、光辐射波长为220-1200 nm、光辐射强度为50 mW/cm2时，传感器测量结果可免疫温度和光辐射的影响，测量结果准确性高、重复性好、最大相对误差小于5.8%。
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