上海維連電子科技有限公司
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閱讀：27發布時間：2025-1-24
光纖溫度傳感器用于在存在電磁、化學和機械干擾的惡劣環境中進行溫度測量 。
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器 (RTD) 之類的傳感器并不總是能產生令人滿意的性能，例如，必須在存在電磁、化學和機械干擾的惡劣環境中測量流體溫度時。
在海洋環境和地下地質站點等需要精確遠距離測量的情況下。對于此類應用，光纖傳感器提供了更好的選擇，因為光信號不會受到電磁場的干擾，并且可以在極長的距離內傳輸而沒有任何重大損失。
使用光纖位移傳感器測量：
該傳感器本質上是一個帶有 3 dB 多模光纖耦合器作為探頭的 FODS。594 nm He-Ne 光束發射到耦合器的端口 1。光傳播到端口 3 并在離開光纖末端時分散。然后由直徑為 0.5 厘米、長度為 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 耦合器發送到端口 2，并用硅光電探測器進行測量。檢測器將光轉換為電信號，然后由阻塞放大器處理，最后可視化并存儲在計算機中。
基于壽命測量的光纖溫度傳感器：
基于熒光的傳感器由于其相對獨立于環境條件而被廣泛用于測量各種參數。
980nm 激光泵浦光束通過波分復用 (WDM) 耦合器發射到 90 厘米長的摻鉺光纖 (EDF) 中。EDF 被放置在真空烘箱中，這使我們可以在 25 到 200oC 的間隔內改變纖維溫度。
來自前向泵浦 EDF 的熒光信號由 Ge 光電探測器檢測并用數字示波器處理。980 nm 泵浦光束被斬波以產生脈沖寬度為 2.2ms 的方波調制信號。
這項工作中的溫度傳感機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 的調制泵浦激光器測量的，溫度測量結果為 85°C 和 130°C
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