研究目的
研究涂覆聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）的光纤锥体中的光子传输，用于实现耐用且简单的湿度传感。
研究成果
该研究展示了一种采用聚合物包覆光纤锥的简易且耐用的湿度传感方法。由应力双折射引起的透射光谱干涉图样，为湿度传感提供了一种可行方案——该方法对校准分析物具有线性响应，并能针对不同挥发性物质生成独特的校准曲线。
研究不足
该研究的局限性在于标准旋涂工艺所能实现的聚合物薄膜厚度以及腔室内湿度的稳定时间。响应时间和灵敏度可能因不同分析物和环境条件而异。
1：实验设计与方法选择：
本研究涉及制备涂覆PMMA的光纤锥体（作为应力诱导双折射的模型），并通过透射光谱中的干涉图样表征进行湿度传感检测。
2：样本选择与数据来源：
锥体由标准单模低损耗熔融石英光纤制成，涂覆PMMA后，在含不同分析物的受控湿度环境中测试。
3：实验设备与材料清单：
包括定制拉锥机、氢气发生器、步进电机、红外相机、CCD相机、LabView应用程序、旋涂系统、薄膜厚度探针台式反射仪、红外可调谐激光器、红外探测器及湿度腔室。
4：实验流程与操作步骤：
过程包含光纤拉锥、PMMA涂覆、薄膜厚度测量，随后在不同湿度条件下测试透射光谱。
5：数据分析方法：
分析包括监测透射光谱、计算相位偏移，并定义分析物校准的主成分。
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single-mode low-loss fused silica fibers
SMF
Thorlabs
Used as the base material for fabricating optical fiber tapers.
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precision spin coating system
P-6708D
Used for depositing thin layers of PMMA on the optical fiber tapers.
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film thickness probe tabletop reflectometer
FTP-Advanced
Used to measure the thickness of the deposited polymer films.
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IR tunable laser
Used to generate light in the NIR range for transmission spectrum analysis.
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IR detector
Used to detect the transmitted light output from the fiber tapers.
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Lufft XC200 handheld sensor
XC200
Lufft
Used to measure humidity and temperature in the chamber.
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