We have prepared a fibre-optic (FO) sensor for humidity measurements with a porous silica xerogel film as the sensing element. This film was synthesised by the sol–gel process and fixed onto the end of the optical fibre by the dip-coating technique. This intrinsic sensor works in reflection mode, and the transduction takes place in the light that travels through the core of the fibre. A novel measuring cell, which works under volumetric static conditions, has also been designed and developed to evaluate the analytical sensor response without interference from atmospheric gases or vapours. The sensor was capable of sensing a relative humidity (RH) from 4 to 100%. The response time of the sensor varied from 10 s to less than 2 min, depending on the RH percentage and the measuring procedure

چکیده

یک حس‌گر فیبرنوری برای اندازه‌گیری رطوبت با یک لایه‌ی زیروژل سیلیکای متخلخل به عنوان عنصر حساس را تهیه کردیم. این لایه به روش سل‌ژل سنتز شده و با تکنیک لایه‌نشانی غوطه‌وری در انتهای فیبرنوری ثابت شده است. این حس‌گر درونی در مد بازتابشی کار می‌کند و عمل هدایت به وسیله‌ی نوری که در مسیر هسته‌ی فیبر حرکت‌ می‌کند، اتفاق می‌افتد. یک سلول اندازه‌گیری که تحت شرایط استاتیک حجمی کار می‌کند، برای ارزیابی پاسخ تحلیلی حس‌گر، بدون دخالت بخارات و گازهای اتمسفری، طراحی شده است. حس‌گر قادر به احساس یک رطوبت نسبی  از 4 تا 100% می‌‌باشد. پاسخ زمانی حس‌گر از 10 ثانیه تا 2 دقیقه متغیر بود و وابسته به درصد رطوبت نسبی و روند اندازه‌گیری آن بود.

1-مقدمه

حس‌گر‌های رطوبتی به شکل گسترده‌ای در کاربردهای مختلفی همچون خدمات هواشناسی، تهویه‌ی مطبوع بهداشت و درمان، مهندسی عمران، کنترل محیط زیست، فرآوری غذایی و شیمیایی، صنایع کاغذ، پارچه و اتومبیل‌سازی استفاده می‌شوند 1]-[3. دستگاه‌های سنجش رطوبت باید الزاماتی همچون حساسیت کافی در طیف گسترده‌ای از رطوبت و دما، پاسخ زمانی کوتاه با پسماند کوچک یا صفر، عمر طولانی، اثرات دمای پایین، مقاومت در برابر آلاینده‌ها و هزینه‌ی کم برای تعمیر و نگهداری را رعایت کنند [4]...