用于呼吸监测的光纤传感织物制备及其性能

为开发一种基于光纤侧发光感光机制监测人体呼吸的传感织物，将直径500μm的聚合物光纤为经纱织入织物，在光纤的侧面局部位置激光打标，形成发光和感光光纤。呼吸拉伸光纤的位移变化及感光光纤的光强改变，从而监测人体呼吸状态。研究了光纤打标距离、纬纱弹性、光纤间距和光纤根数对传感织物性能的影响，结果表明优化后传感织物的光强损耗度从13.14%提高到38.61%。在人体胸骨下方佩戴传感织物可以监测坐姿、站姿和行走下的平静呼吸信号，呼吸频率监测精度高(误差范围在1.2次/min内),与面罩式呼吸监测仪性能相当。该光纤传感织物的制备工艺简单，灵敏度较高，可穿戴呼吸设备的舒适性高，有望在智能纺织品领域实现产业化。