熒光光纖測溫傳感器探頭
熒光光纖測溫探頭的特點(diǎn)
在工業(yè)生產(chǎn)的正式領(lǐng)域中,溫度檢測是一項(xiàng)工業(yè)生產(chǎn)和電力電纜行業(yè)中很重要的一環(huán),目前用于工業(yè)過程、實(shí)驗(yàn)室或特殊工業(yè)環(huán)境的溫度測量儀器種類繁多,比如熱電偶測溫、PT100測溫、紅外測溫等,其中基于熒光技術(shù)和光纖傳感技術(shù)相結(jié)合的熒光光纖溫度傳感技術(shù)是最為成功精準(zhǔn)的測溫技術(shù)。熒光光纖測溫技術(shù)利用熒光材料熒光衰減時(shí)間和溫度相關(guān)的特性,來檢測發(fā)光區(qū)域的溫度,具有可靠性高、絕緣性能好、抗電磁干擾、重復(fù)性好、響應(yīng)速度快、體積小等優(yōu)點(diǎn)。
熒光光纖測溫探頭具有電絕緣性好、抗電磁干擾、抗化學(xué)腐蝕、無污染等許多其它測溫傳感探頭所無法比擬的優(yōu)點(diǎn),使得熒光傳感探頭不但在生物、醫(yī)學(xué)等諸多領(lǐng)域應(yīng)用,在電力工業(yè)也有著廣泛的應(yīng)用前景,它主要用于:電氣設(shè)備高壓儀器溫度測量,發(fā)電機(jī)診斷系統(tǒng)及變壓器繞組間的溫度測量,高壓斷路器觸頭溫度測量,高壓電纜接頭溫度測量等。
熒光光纖傳感探頭原理
熒光是一種特殊稀土熒光物質(zhì),這種物質(zhì)受到激發(fā)后,會(huì)發(fā)出熒光,溫度的高低決定了這種物質(zhì)被激發(fā)出熒光壽命的長短。熒光光纖測溫原理正是基于通過測量熒光壽命來反演出溫度,比如,激發(fā)光在0時(shí)刻停止發(fā)射,但是熒光還要持續(xù)一段時(shí)間后才會(huì)消失,此時(shí)的熒光壽命可以反演出時(shí)間,溫度越高,衰減地越快,熒光壽命也越短,通過不同的熒光壽命就可以計(jì)算得出對應(yīng)的溫度。
熒光材料的熒光余輝特性與溫度存在一定的對應(yīng)關(guān)系,如光強(qiáng)、持續(xù)時(shí)間、波長等,利用這種對應(yīng)關(guān)系,測量熒光材料的熒光余輝階段的各個(gè)參數(shù),經(jīng)過一定的換算,便可得到相對應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)。光纖熒光溫度測量探頭是以此原理設(shè)計(jì)的光纖熒光測溫儀的關(guān)鍵部件之一。