飞秒激光加工的微结构传感器及其湿度传感特性

提出了一种基于飞秒激光加工的微结构湿度传感器。在光纤布拉格光栅(FBG)包层上用飞秒激光加工直槽微结构,然后涂覆聚酰亚胺湿敏薄膜(PI膜)制成湿度传感探头。文章理论分析了直槽微结构提高传感器性能的工作原理,介绍了传感器探头的制备工艺和性能影响因素,给出了不同直槽个数微结构探头的湿度测试结果。实验结果表明,光栅上加工直槽微结构均能显著提高探头灵敏度。激光能量和镀膜厚度一定时,直槽个数越多,灵敏度越高,最高可达2.55 pm/%,相比无微结构探头,灵敏度提高了2.6倍。