CN206161190U - 一种基于荧光强度比的光纤温度传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于荧光强度比的光纤温度传感器，包括激发光源、1x2型波分复用器、传输光纤、测温探头、光纤光谱仪、计算机，1x2型波分复用器的公共端通过传输光纤与测温探头相连，波分复用器的分叉段一端与激发光源相连，另一端与光纤光谱仪相连。其特点为采用单模石英光纤传输，具有结构简单、灵敏度高、信号稳定、成本低的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种光纤温度传感器，更具体地说，涉及一种基于荧光强度比的光纤温度传感器。
背景技术
光纤温度传感器是以光纤技术为基础的新型温度传感器，具有测温准确、分辨率高、动态相应好、抗电磁干扰性强等优点，特别适合于强电磁场、高温、腐蚀、高压及有爆炸危险的恶劣环境下进行温度测量。
中国实用新型专利ZL 201020193493.2公开了一种基于荧光寿命检测的光纤温度传感器，但存在结构和数据处理复杂、成本高等问题；中国实用新型专利ZL201220402520.1公开了一种采用荧光材料的远程光纤温度传感器，具有结构简单、数据处理方便、成本低的优点，但采用多模光纤用于光信号传输，存在模间色散较大，限制了光纤温度传感器的实用范围，另外荧光探头材料是将荧光粉掺杂在金属反射镜中，存在制备工艺复杂的缺点。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种便携、低成本、灵敏度高、测温范围宽的基于荧光强度比的光纤温度传感器。
本实用新型的技术方案如下：
一种基于荧光强度比的光纤温度传感器，包括激发光源、1x2型波分复用器、传输光纤、测温探头、光纤光谱仪、计算机，其特征在于，1x2型波分复用器的公共端通过传输光纤与测温探头相连，波分复用器的分叉段一端与激发光源相连，另一端与光纤光谱仪相连。
所述的光纤激发光源为980nm单模光纤激光器。
所述的1x2型波分复用器的工作波长为540nm和980nm。
所述的传输光纤为单模石英光纤。
所述的光纤光谱仪的响应波长范围为200-1100nm，采用SMA905光纤连接头与光路相连。
本实用新型所述的装置具有便携、低成本、灵敏度高、测温范围宽的优点，在远程非接触温度测量领域有着较高的实用价值。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。图中，1为激发光源，2为1x2型波分复用器，3为传输光纤，4为测温探头，5为光纤光谱仪，6为计算机。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，一种基于荧光强度比的光纤温度传感器，包括激发光源1，1x2型波分复用器2，传输光纤3，测温探头4，光纤光谱仪5和计算机6。波分复用器2的公共端通过传输光纤3与测温探头4相连，波分复用器的分叉段一端与激发光源1相连，另一端与光纤光谱仪5相连，而光纤光谱仪5与计算机6相连。激发光源1为980nm单模光纤激光器，其功率可以1mW-600mW可调。该激发光源1发出的980nm光经过波分复用器通过传输光纤3激发测温探头材料，产生荧光信号，荧光中心波长位于520nm和540nm。发出的荧光信号进入传输光纤3，经过波分复用器2进入其输出端，由光纤光谱仪检测到信号并把相应的数据传输到计算机6上，计算得到荧光强度比。通过与标准的荧光强度比和温度关系曲线比对，给出测试的温度数值。
所述的测温探头4的制备过程如下：将铒镱共掺杂的碲酸盐玻璃或铒镱共掺杂氧氟玻璃高温熔化，把裸露的单模石英光纤浸入到上述的熔融玻璃液中，迅速取出并移至退火炉中进行退火，制得测温探头。
本实用新型不限于上述实施方式。
Claims (5)
1.一种基于荧光强度比的光纤温度传感器，包括激发光源（1）、1x2型波分复用器（2）、传输光纤（3）、测温探头（4）、光纤光谱仪（5）、计算机（6），其特征在于，所述1x2型波分复用器（2）的公共端通过传输光纤（3）与测温探头（4）相连，所述1x2型波分复用器（2）的分叉段一端与激发光源（1）相连，另一端与光纤光谱仪（5）相连。
2.根据权利要求1所述的基于荧光强度比的光纤温度传感器，其特征在于，所述的激发光源为980nm单模光纤激光器。
3.根据权利要求1所述的基于荧光强度比的光纤温度传感器，其特征在于，所述的1x2型波分复用器的工作波长为540nm和980nm。
4.根据权利要求1所述的基于荧光强度比的光纤温度传感器，其特征在于，所述的传输光纤为单模石英光纤。
5.根据权利要求1所述的基于荧光强度比的光纤温度传感器，其特征在于，所述的光纤光谱仪的响应波长范围为200-1100nm，采用SMA905光纤连接头与光路相连。
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|---|---|---|---|---|
| CN109540333A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-03-29 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 基于平面激光诱导荧光技术的平面测温方法 |
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2016
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