您所在的位置: 成果库 高精度荧光型光纤温度传感器的研发

高精度荧光型光纤温度传感器的研发

发布时间: 2022-05-30

来源: 试点城市(园区)

基本信息

合作方式: 技术服务
成果类型: 新技术
行业领域:
新一代信息技术产业,信息传输、软件和信息技术服务业
成果介绍

项目背景:

传统温度利量技术在各个领域已经覆成熟。如热电偶、热数电阻等有源温度传感器。其敏感信号主要是以电子信号作为传感媒介。在电力能源、轨道交通牵引变绕组测温。微波热疗等易燃、易爆、高压、强电磁场等环境中。传统有源温度传感器受外雾干扰影响大,无法保证正常工作。荧光式光纤温度传感器白于光纤、稀土荧光材料的本质电磁绝缘特性以及固有的带宽频带等优点,使得荧光式光纤温度传感器突破了电子温度传感器的限制。本项目研究方向属于光纤传感前沿技术,主要是实现新型的单光子探测器件、信号处理芯片、系统软硬件设计,实现种高精度荧光型光纤温度传感器。

项目内容

荧光型光纤温度传感器由稀土荧光物质、光路、光电转换电路、光源调制电路、数据处理算法等模块组成。光源调制电路驱动LED发射脉冲激发光源,通过滤光片1滤光以及透镜耦合进入光纤,然后传输到荧光探头以激发稀土荧光材料。通过395nm的光源激发后稀土物质将产生620nm的强烈荧光信号。荧光通过相同光路返回滤光片1和滤光片2。荧光信号经过滤光片滤除激发光和杂散光后进入光电探测器。光电探测器将荧光信号转换为电信号,以进行后续信号处理。MCU采集荧光衰减曲线提取荧光寿命后得到最终的温度数值。激励光通过滤光片1反射到凸透镜上,但是荧光可以透过滤光片1。滤光片2的作用一是滤除透射过来的少量紫外激励光和一些杂散光,二是将荧光直接反射到光电探测器进行光电转换。

成果亮点
团队介绍
成果资料