温度测量

光纤温度传感器

光纤温度传感器在其中使用温度测量在存在电磁,化学和机械干扰的情况下,在敌对环境中制造。

为什么使用光纤传感器?

诸如热电偶和电阻温度检测器(RTD)的换能器,并不总是产生令人满意的性能,例如,当必须在敌对环境中测量流体温度时,在电磁,化学和机械扰动的存在下。

在需要准确的长距离测量的环境之类的情况下,如极端海洋环境和地下地质遗址。对于此类应用程序,光纤传感器提供更好的替代方案,因为光学信号不受电磁场的干扰,并且可以在极长的距离上传输而没有任何显着的损失。

使用光纤位移传感器测量:

传感器基本上是具有3dB多模光纤耦合器的FOD,作为探针。594 nm He-ne梁发射到耦合器的端口1。当它离开纤维的末端时,光线向端口3和分散。然后由铝棒的上表面反射,其直径为0.5cm,长度为7cm。

端口3探针保持在垂直于铝棒的上表面的大约1mm的位置,使得反射光可以容易地重新引入到同一端口中。收集的光通过3DB耦合器发送到端口2并用硅光电探测器测量。检测器将光转换为电信号,然后由阻塞放大器处理,最后可视化并存储在计算机中。欧宝体育黑人么

基于寿命测量的光纤温度传感器:

基于荧光的传感器广泛用于测量各种参数,因为其相对独立于环境条件。

通过波分复用(WDM)耦合器,980nm激光泵束通过波分复用(WDM)耦合器发射到一块90cm长的掺铒光纤(EDF)中。EDF放置在真空烘箱中,使我们能够在25至2000℃之间改变纤维温度。

来自前进泵浦EDF的荧光信号由GE照片检测器检测并用数字示波器处理。切换980nm泵浦光束,以产生具有脉冲宽度为2.2ms的方波调制信号。

该工作中的温度传感机制基于铒荧光寿命衰减的温度依赖性。使用调制泵激光测量铒荧光寿命,该泵激光功率为约2 MW,温度测量的结果为85°C和130°C

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