光学氢敏传感器是一个多学科高度交叉的研究领域。它涉及氢敏感膜的研究、光学表面等离子共振技术、拉锥光纤传感技术及传输模式分析、氢敏感薄膜的生长工艺、氢敏传感器的检测技术与数据分析与处理等。 本文介绍了钯(Pd)膜氢敏感原理与几种现有的氢敏传感器模型。实验选择了PdgoAg10合金膜作为氢敏感膜,并提出了使用拉锥光纤纤SPR氢传感器这种新颖的光学氢敏传感器。研究了一种新颖的金(Au)/钯(Pd)复合膜SPR氢敏结构,并采用基因算法对Au/Pd复合膜氢敏传感器的灵敏度进行了优化。与通常的Pd(20nm)膜氢敏传感器相比,灵敏度提高了近3倍。研究了单模拉锥光纤SPR氢敏传感器的传感原理、结构及制作,制定了单根光纤拉锥的工艺流程和用于镀膜的拉锥光纤清洗工艺。 实验使用了在光纤圆弧表面蒸镀均匀Pd90Ag10合金氢敏感膜的技术,设计了一套旋转光纤镀膜夹具。实验还研究了拉锥光纤氢敏传感Pd90Ag10合金膜的生长参数和工艺流程。设计了一套由激光器、反应气室、混合气体管道、光功率计、质子流量计和流量控制器等组成的实验装置并对实验数据进行了分析与处理。