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技術文章

談談熒光光纖測溫儀各部分的具體功能

更新時間:2025-07-25 瀏覽次數:258

  熒光光纖測溫儀是一種基于熒光物質余暉衰減原理實現高精度溫度測量的先進設備,其核心在于通過測量熒光壽命(即熒光物質受激發后余輝衰減的時間常數)與溫度的函數關系,實現非接觸式或接觸式測溫。該技術突破了傳統電子測溫在強電磁、高溫高壓、易燃易爆等惡劣環境中的局限性,成為工業、能源、醫療等領域的關鍵監測工具。由熒光探頭、傳輸光纖和信號解調器組成。當特定波長的激光脈沖激發探頭中的稀土熒光物質(如摻鉺、銩的晶體),熒光物質吸收能量后躍遷至激發態,并在返回基態時發射熒光。
  以下是熒光光纖測溫儀各部分的具體功能:
  1、光源:提供穩定的激發光,通常采用脈沖激光器或調制LED光源,用于激發熒光材料。
  2、光纖傳輸線:負責將激發光傳輸至熒光溫度傳感器,并將傳感器返回的熒光信號傳輸回系統。光纖材料(如石英光纖)具有良好的絕緣性和抗電磁干擾能力,適用于復雜環境。
  3、熒光溫度傳感器:核心部件,由稀土摻雜的熒光材料(如氟化物玻璃、磷酸鹽玻璃)制成,其熒光特性(如熒光壽命、強度)隨溫度變化而改變,從而實現溫度測量。
  4、光電探測器:接收熒光信號并將其轉換為電信號,常用器件包括光電倍增管、雪崩光電二極管等。
  5、信號處理單元:對探測器輸出的電信號進行放大、濾波、數字化處理,以提取有效信號。
  6、溫度解算單元:根據熒光參數(如熒光壽命或強度)與溫度的標定關系,將信號轉換為實際溫度值。
  7、人機交互界面:用于顯示實時溫度數據、設置參數、管理歷史數據等,通常與上位機或控制系統連接,實現智能化監測。

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