熒光光纖溫度傳感器
熒光光纖溫度傳感器的發(fā)展和應用范圍
在很多傳統溫度傳感器比如PT100無(wú)法測溫的特殊的環(huán)境中,可能會(huì )沒(méi)辦法精確的測量物體的溫度,而熒光光纖溫度傳感器以其良好的的絕緣性、免疫電磁干擾、小巧的外觀(guān)、基本沒(méi)有傳輸損耗、抗腐蝕、安裝便捷等特點(diǎn)收到了很多開(kāi)關(guān)柜測溫廠(chǎng)家的歡迎。
熒光光纖傳感器的基本原理是用藍紫光激發(fā)熒光介質(zhì)產(chǎn)生熒光,熒光的壽命隨溫度的升高而減小,因此通過(guò)檢測熒光的壽命就可以達到測量溫度的目的。
目前,應用于電纜接頭、高壓開(kāi)關(guān)柜開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)的光纖溫度測量方式主要包括分布式光纖溫度傳感器、準分布式光纖光柵溫度傳感器以及塑料光纖熒光溫度傳感器,其中分布式光纖溫度傳感器和光纖光柵測溫系統的特點(diǎn)在于如果是需要少量的或者分散的測溫點(diǎn),對于資金的要求比較高,成本壓力也比較大,同時(shí)在施工過(guò)程中也可能比較麻煩。塑料光纖熒光溫度傳感器雖然成本較低、施工方便,但是塑料光纖的耐高溫性能較差,應用范圍就比較小。
熒光光纖溫度傳感器主要是利用熒光光纖測溫原理構成了一種具有結構簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、測量精度高、測量范圍大,抗腐蝕、抗電磁干擾能力強等優(yōu)點(diǎn)的光纖溫度傳感器。
光纖傳感技術(shù)測溫原理
基于稀土熒光物質(zhì)的材料特性,某些稀土熒光物質(zhì)受紫外線(xiàn)照射并激發(fā)后,在可見(jiàn)光譜中發(fā)射線(xiàn)狀光譜,即熒光及其余輝( 余輝為激勵停止后的發(fā)光)。熒光余輝的衰變時(shí)間常數是溫度的單值函數,通常溫度越高,時(shí)間常數越小。只要測得時(shí)間常數的值,就可以求出溫度。應用這種方法測溫的最大優(yōu)點(diǎn),就是被測溫度只取決于熒光材料的時(shí)間常數,而與系統的其他變量無(wú)關(guān),例如光源強度的變化、傳輸效率、耦合程度的變化等都不影響測量結果,較光強測溫法和波長(cháng)解調法原理上有明顯優(yōu)勢。