荧光光纤温度计的优点和原理
荧光光纤温度计由荧光材料温度敏感单元、光纤、光纤温度解调仪组成。
目前大多采用稀土掺杂的荧光材料,考虑到环境光的影响和选材的方便性,一般采用紫外激发的荧光材料。光纤温度解调仪发射激发光,并探测光纤前端荧光材料发射的荧光,将荧光寿命转换为温度。根据荧光材料选择最佳激发光谱范围的激发光源。激发光的作用是激发光纤前端的荧光材料发射荧光。
激发光源发出的光通过激发光分光装置分光,得到所需要的波长的激发光,激发光经由光纤达到荧光光纤传感器前端并照射荧光物质。荧光物质发射的荧光经过光纤进入发射光分光装置分光,经光电转换、信号检测电路得到反映荧光物质荧光强度衰减的电信号,进一步处理得到荧光寿命,由此可得到对应的温度信息。
荧光光纤测温具有温度动态响应快,可实现高电压、大电流、强电磁场、易燃易爆等恶劣环境条件下温度精确测量。传统的基于热电效应的铂电阻和热电偶在强电磁场环境下由于受到电磁干扰容易失准,荧光光纤测温仪弥补了这方面的不足。