提高醋酸纤维素塑料固体径迹探测器灵敏度的一个新途径

已知在蚀刻溶液中加入氧化剂可以使醋酸纤维素固体径迹探测器增敏,但效应不够强。为了寻求更为有效的增敏方法,我们提出了催化氧化增敏的假设,在此假设的指导下,我们发现铜盐可以催化次氯酸根的氧化增敏作用,并且找到了能显著提高醋酸纤维素材料灵敏度的蚀刻条件,从而使它能够记录能量高于9.5兆电子伏的α粒子和能量为750-800千电子伏或略高的质子,即其灵敏度已超过已知最灵敏的醋酸纤维素塑料固体径迹探测器。     

极端低/变温环境下光纤布拉格光栅温度传感性能研究

将光纤布拉格光栅(FBG)传感器封装于特定的增敏材料中来提高低温灵敏度，在极端低/变温环境中开展了不同增敏工艺的FBG温度传感器实验研究。结果表明：采用合适增敏工艺的FBG温度传感器可用于极端环境(<77 K)的温度检测。     

提高醋酸纤维素固体径迹探测器灵敏度的又一新途径——溶胀增敏

溶胀处理可以提高纤维素及其衍生物在非均相反应中的化学活性。我们由此推想,醋酸纤维素固体径迹探测器可能有溶胀增敏效应。对国内外生产的九种醋酸纤维素进行试验的结果表明,水浸溶胀处理能够大幅度地提高它们的灵敏度,使它们对α粒子的灵敏度普遍达到5兆电子伏以上。硝酸纤维素也有同样的增敏效应。     

基于Vernier效应的法布里-珀罗传感器增敏方法

设计了一种分离型光纤传感增敏结构,并联连接两个腔长相近的法布里-珀罗(F-P)腔。理论分析了此结构的增敏原理并制备了两组增敏结构。实验结果表明,增敏结构的压强灵敏度值由单F-P结构的4.85 nm/MPa提高到43.95 nm/MPa,温度灵敏度由单F-P腔的0.0675 nm/℃提高至0.40364 nm/℃,在相同温度下采用双腔结构可消除温度交叉敏感对测量结果的影响。此结构克服了集成式增敏结构的缺陷,在不影响原传感器结构的情况下提高了灵敏度,且可通过更换辅助腔来调节灵敏度,具有移植性好和交叉敏感小等优势。     

侧面压迫式及端面拉伸式增敏光纤光栅水声传感器

研究了采用侧面压迫式增敏和端面拉伸式增敏的无源光纤光栅水声传感器。采用灌注和弹性片端面增敏两种方案分别对光纤光栅传感器进行增敏。研究结果表明灌注方案谐振频率过低(300Hz),高频灵敏度过低(小于-205dB),且制作工艺要求比较复杂;弹性片端面增敏方案采用铍铜片进行增敏,在100～1000Hz频率范围内灵敏度为(-175±2)dB。对端面增敏传感器进行了封装,并应用于水声的检测实验。实验表明,该传感器在灵敏度及灵敏度频响指标上已经可以满足应用要求。     

光纤光栅边孔封装技术

提出了一种新型的光纤光栅压力增敏封装技术——边孔封装技术,它通过改变封装体的几何结构实现了高倍数的压力增敏效果,较大程度减小了压力增敏倍数对聚合物材料参量的依赖性。采用有限元理论建立了边孔封装结构的压力传感模型,分析了封装体几何结构变化对封装后压力灵敏度的影响。采用聚合物材料进行了封装制作实验,测量结果表明封装后光纤光栅的压力灵敏度为5251 pm/MPa,是封装前压力灵敏度的1750倍,并将交叉敏感问题改善了近三个数量级,可满足高精度水下压力测量的应用要求。     

基于相干光时域反射型的光纤分布式声增敏传感研究

开展了基于相干光时域反射型的光纤分布式声增敏传感研究,提出了单端固定开口波纹薄筒光纤声增敏方法,建立了光纤声增敏装置波节间距、单波节轴向刚度、光纤长度等参数对光纤相位灵敏度的影响理论模型.制作了3种规格的光纤声增敏传感装置进行声传感实验.实验结果表明,声增敏传感装置相位灵敏度达到2.975 rad/Pa,最小声探测信号达到60.1 dB,3种规格的声增敏传感装置的灵敏度测试值与理论分析基本一致.研究结果为高灵敏度的光纤分布式声传感的进一步发展提供了理论和实验基础.     

改善波形并增敏的光纤光栅温度传感技术

选用热膨胀系数较大的聚合物和某种偶联材料,采用特殊工艺用其对裸光纤光栅进行封装,消除了封装过程中所带来的光纤光栅啁啾现象,极大地改善了光纤光栅反射波的波形,提高了封装测试过程的重复性,为波长解调解决了一大难题.在30.6℃~120℃范围内,测量过程中波形很好并几乎不变,温度灵敏度为0.1173 nm/℃,温度分辨率为<0.43℃,比裸光纤光栅增加了11倍;平均灵敏度增敏倍数γ′=10.34,与理论计算灵敏度增敏倍数γ=10.76符合得比较好.聚合物封装光纤光栅的温度响应曲线具有很好的线性.     

大范围光纤Bragg光栅压力传感器增敏实验研究

鉴于钛合金材料具有低弹性模量、受温度影响小等特性,设计制作了一种以钛合金管作为光纤Bragg光栅应变增敏衬底元件的高压压力传感器件.通过与电阻应变计实时监控的对比,从实验上研究了光纤Bragg光栅的中心波长偏移对调谐压强的响应.结果表明:这种增敏设计,具有良好的线性响应和可重复性,且与理论推导结果吻合较好.增敏后对压力的响应灵敏度可达0.034 nm/MPa,测压量程可达0~40 MPa,甚至更宽.     

少模光纤模式反射迈克尔孙干涉仪及其游标增敏应用

提出了一种少模光纤迈克尔孙干涉仪（MI）级联法布里-珀罗干涉仪（FPI）的游标增敏折射率传感器。少模光纤MI用作参考干涉仪,开放腔FPI作为传感干涉仪,解决了传统双FPI传感器的参考干涉仪制备复杂、可控性差的问题。仿真研究了单模-少模光纤错位量对少模光纤模式激发效率的影响,以及少模光纤长度对增敏倍数的影响。基于仿真优化参数制备了少模光纤MI-FPI传感器,并测试了其折射率响应特性,分析了增敏极限及限制因素。该传感器在1.3384～1.3412的折射率范围内的折射率灵敏度达到12466.956 nm/RIU（灵敏度单位）,相对于无MI级联的单个FPI传感器提升了12.29倍,放大倍数可基于少模光纤长度灵活控制。该方法使传感器的增敏效果显著、增敏倍数可控、制备方法简单且光谱稳定性好,在折射率传感领域具有潜在的应用价值。     

高灵敏度稀土X射线增感纸

L系列(弱曝光系列)增感纸,用的是东芝公司为增感纸而研制出的稀土发光材料。它与长年增感纸用的CaWO_4荧光体不同。使用这种发光材料,可使标准通用的感光胶片的灵敏度提高两倍,使最近研制出的直     

光纤SPR湿敏传感器及其共振光谱特性研究

提出并研制了基于光纤SPR传感探针的新型湿敏传感器。首先研究了光纤SPR传感探针对环境湿度变化的敏感特性,在此基础上提出在光纤SPR传感探针表面增覆不同厚度且具有水分子吸附功能的PVA薄膜来实现环境相对湿度的监测。研究结果表明,增覆双层PVA薄膜的光纤SPR传感探针在高湿区具有较好监测效果,其共振强度对应的相对湿度测量灵敏度达到1.59%/%RH,较光纤SPR探针呈现显著提高。而增覆单层PVA薄膜的光纤SPR传感探针在高湿区共振波长对应的相对湿度监测灵敏度达到2.411nm/%RH。此外所提出的新型光纤SPR湿敏探针在PVA薄膜失效后经过特殊工艺处理仍可重复镀膜使用。     

非水溶性红敏光致聚合物全息性能的改善及其应用研究

为使非水溶性红敏光致聚合物材料的全息性能得到改善,采用复合光敏增感、复合引发和复合单体的方法反复对比实验,改善后体系的灵敏度为0.02 cm2/mJ,衍射效率高达83%,计算得到材料的最大折射率调制度为4.1×10-3.实验结果和理论分析表明,利用该材料制作的新型全息光栅具有损耗低、通道宽度窄、衍射效率高等优点,适于制作光通信中的波分复用器及各种光学元件.     

纤维光学 光纤器件

TN253 2005064268 一种新型的光纤光栅温度增敏技术=Technology to en- hanee temperature-sensitivity of fiber gratings[刊,中]/恽 斌峰(东南大学电子工程系．江苏,南京(210096)),汪弋平 …∥东南大学学报(自然科学版)．-2005,35(3)．-347-350 通过氢氟酸腐蚀提高光纤布喇格光栅的应变灵敏度, 再把腐蚀后的光纤光栅封装在铝套管中,结合这两种增敏 效应,得到了具有更大更灵活的温度灵敏度的光纤光栅,     

在碱金属元素存在下有机试剂对镱的空气-乙炔火焰原子吸收光谱分析的增敏作用

本文就碱金属离子与有机试剂对稀土元素镱(Yb)的协同增敏效应进行了研究。结果表明,在碱金属离子存在下有机试剂磺基水扬酸(SSA)可使Yb的灵敏度提高23.6倍,Yb的检出限也得到了很好的改善。在Yb-SSA-NaCl体系中,一些无机酸和其它稀土离子的干扰都得到了较好的抑制。并对增敏机理进行了初探。利用此方法还可以进行混合稀土中Yb的测定。     

U形阵列式微机械悬臂梁的研究

为提高悬臂梁的分辨率，实现悬臂梁的多功能性，设计了一种U形阵列式压阻悬臂梁.从理论上对悬臂梁的应力、噪声和灵敏度进行分析，优化了悬臂梁及力敏电阻的几何尺寸.选用多晶硅为力敏材料，基于硅微机械加工技术，制备U形阵列式悬臂梁.测量悬臂梁的噪声及灵敏度，得到多晶硅力敏材料的Hooge因子和应变灵敏度系数，分别为3×10^-3和27.在6V偏压和1000Hz测量带宽条件下，计算悬臂梁的最小可探测位移为0.5nm.同时对多晶硅力敏电阻噪声的产生机理进行了探讨. 关键词： 悬臂梁 噪声 灵敏度 最小可探测位移     

火焰原子吸收光谱法中乳浊液的增敏效应

提出了用乳浊液作增敏剂的FAAS增敏方法。研究了由3种有机溶剂（苯、二甲苯、苯-丙酮）、1种有机试剂（邻苯二甲酸二丁酯）、3种乳化剂（Tween-80，TritionX-100，OP）组成的乳浊液对铁、镍、锌、锰、铅的增敏效应。结果表明，增敏效应显著，对以上5种元素最大增敏百分数分别为89%，34%，121%，38i％。     

大范围光纤布拉格光栅温度传感器增敏实验研究

简要分析了光纤布拉格光栅的温度响应及增敏原理,采用特殊耐高温有机聚合物对光纤光栅进行温度增敏封装,并通过改进光纤光栅的聚合物封装固化工艺,使用某种有机硅导热胶减小有机聚合物与套管材料的粘合度,消除了封装过程中由于聚合物材料不均匀收缩引起的光纤光栅反射谱啁啾化,实现20～180℃范围内光纤光栅传感器对温度高灵敏度测量。实验结果表明．聚合物封装光纤光栅传感器温度响应灵敏度在20～130℃为0．05nm／℃,在130～180℃达到了0．22nm／℃,并在两个区域保持较好的线性与重复性。此结构传感器封装工艺简单,易于实现,可用于高温恶劣环境下的温度单参量测量。     

表面等离子共振金/钯复合膜氢敏传感器

提出了一种新颖的钯(Pd)/金(Au)复合膜表面等离子共振氢敏结构,与单一Pd膜氢敏传感器相比,具有可靠性好、灵敏度高和响应度大等特点。利用表面等离子共振理论建立了Au/Pd复合膜氢敏传感器的数学模型,并对Au/Pd复合膜氢敏传感器的灵敏度进行了数值模拟。数值模拟结果表明:基于Au(2nm)/Pd(20nm)复合膜氢敏传感器所获得的最佳灵敏度比单一Pd(20nm)膜氢敏传感器提高了49 4%。     

催化光度法测定蔬菜中痕量亚硝酸根

基于稀磷酸介质中 ,溴化十六烷基吡啶对亚硝酸根催化溴酸钾氧化吡口罗红 B褪色反应的增敏作用 ,建立了测定亚硝酸根的表面活性剂增敏催化动力学光度法。加入溴化十六烷基吡啶 ,灵敏度增大 2 .5倍。测量亚硝酸根的线性范围为 0 .0 0 5— 0 .2 5 mg/ L,检出限为 0 .0 0 4 mg/ L。用于蔬菜中痕量亚硝酸根的测定 ,结果满意