hydac贺德克光纤温度传感器分类与干扰

来源:网络  作者:网络转载   2019-10-09 阅读:400

             

hydac贺德克光纤温度传感器头端部由Cr3+离子掺杂,实现光激励时的荧光发射。掺杂部分光纤长度为8~10 mm。端部光纤的外表面同时镀覆黑体腔,用于辐射测温。(这时,光纤黑体腔长度与直径之比大于10,可以满足黑体腔表观辐射率恒定的要求)。值得注意的是,避免或减少荧光发射部分与热辐射部分的相互干扰,对保证整个系统的性能十分重要。

 

经过分析,可以发现这种干扰主要表现为:

1) 荧光信号中辐射背景信号对荧光寿命检测精度的影响,

2) 光纤表面镀覆对荧光强度的影响,

3) 光纤内Cr3+离子掺杂对黑体腔热辐射信号的影响。

 

光纤温度传感器类别分为:分布式光纤温度传感器和光纤荧光温度传感器。

 

分布式光纤温度传感器

分布式光纤温度传感器,通常用在检测空间温度分布的系统,其原理早于1981年提出,后随着科学家的实验研究,终研制出了此项技术。这种传感器原理发展是基于三种传感器的研究,分别是瑞利散射、布里渊散射、喇曼散射。在瑞利散射(OTDR)和布里渊散射(OTDR)的研究已取得了很大的进展,因此未来的传感器研究热点,将放在对基于喇曼散射(OTDR)的新分布式光纤传感器的研究上。

 

近,土耳其Gunes Yilmaz开发出了一种分布式光纤温度传感器,此传感器的温度分辨率是1℃,空间分辨率是1。23m。在我国也有很多大学展开了对分布式光纤温度传感器的研究,例如,中国计量大学1997年发明出煤矿温度检测的传感器系统,其检测温度为-49℃~150℃,温度分辨率为0。1℃。

 

光纤荧光温度传感器

当较较热门的研究,就是针对光纤荧光温度传感器,其是利用荧光的材料会发光的特性,来检测发光区域的温度。这种荧光的材料通常在受到紫外线或红外线的刺激时,就会出现发光的情况,发射出的光参数和温度是有着必然联系的,因此可以通过检测荧光强度来测试温度。

 

世界各国的高校都设计过此类传感器,例如,韩国汉城大学发现10cm的双掺杂光纤,在其915nm的地方所反射出的荧光强度所对应的温度指数是20℃~290℃;我国清华大学借用半导体GaAs原料来吸收光,进而以光随温度改变的原理,研发出了温度范围是0℃~160℃的光纤荧光温度传感器。

标签: 光纤
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