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專注航空、新能源汽車等新興行業(yè)溫度傳感器的研發(fā)及制造
光纖溫度傳感器用于在存在電磁、化學(xué)和機(jī)械干擾的惡劣環(huán)境中進(jìn)行溫度測(cè)量 。
為什么要使用光纖溫度傳感器？
諸如熱電偶和電阻溫度檢測(cè)器 (RTD) 之類的傳感器并不總是能產(chǎn)生令人滿意的性能，例如，必須在存在電磁、化學(xué)和機(jī)械干擾的惡劣環(huán)境中測(cè)量流體溫度時(shí)。
在極端海洋環(huán)境和地下地質(zhì)站點(diǎn)等需要精確遠(yuǎn)距離測(cè)量的情況下。對(duì)于此類應(yīng)用，光纖傳感器提供了更好的選擇，因?yàn)楣庑盘?hào)不會(huì)受到電磁場(chǎng)的干擾，并且可以在極長(zhǎng)的距離內(nèi)傳輸而沒有任何重大損失。
使用光纖位移傳感器測(cè)量：
該傳感器本質(zhì)上是一個(gè)帶有 3 dB 多模光纖耦合器作為探頭的 FODS。594 nm He-Ne 光束發(fā)射到耦合器的端口 1。光傳播到端口 3 并在離開光纖末端時(shí)分散。然后由直徑為 0.5 厘米、長(zhǎng)度為 7 厘米的鋁棒的上表面反射。
端口 3 探頭固定在與鋁棒上表面垂直約 1 mm 的位置，以便反射光可以很容易地重新引入同一端口。收集到的光通過 3dB 耦合器發(fā)送到端口 2，并用硅光電探測(cè)器進(jìn)行測(cè)量。檢測(cè)器將光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，然后由阻塞放大器處理，最后可視化并存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中。
基于壽命測(cè)量的光纖溫度傳感器：
基于熒光的傳感器由于其相對(duì)獨(dú)立于環(huán)境條件而被廣泛用于測(cè)量各種參數(shù)。
980nm 激光泵浦光束通過波分復(fù)用 (WDM) 耦合器發(fā)射到 90 厘米長(zhǎng)的摻鉺光纖 (EDF) 中。EDF 被放置在真空烘箱中，這使我們可以在 25 到 200oC 的間隔內(nèi)改變纖維溫度。
來(lái)自前向泵浦 EDF 的熒光信號(hào)由 Ge 光電探測(cè)器檢測(cè)并用數(shù)字示波器處理。980 nm 泵浦光束被斬波以產(chǎn)生脈沖寬度為 2.2ms 的方波調(diào)制信號(hào)。
這項(xiàng)工作中的溫度傳感機(jī)制基于鉺熒光壽命衰減的溫度依賴性。鉺熒光壽命是使用功率約為 2 mW 的調(diào)制泵浦激光器測(cè)量的，溫度測(cè)量結(jié)果為 85°C 和 130°C
