1、熒光式測(cè)溫
熒光式測(cè)溫方法是在光纖末端鍍上熒光物質(zhì),經(jīng)過(guò)一定波長(zhǎng)的光激勵(lì)后,熒光物質(zhì)受激輻射出熒光能量。由于受激輻射能量按指數(shù)方式衰減,衰減時(shí)間常數(shù)根據(jù)溫度的不同而不同,通過(guò)測(cè)量衰減時(shí)間,從而得出測(cè)量點(diǎn)的溫度。
由于衰減時(shí)間常數(shù)的計(jì)算是通過(guò)熒光物質(zhì)受激輻射后的光強(qiáng)測(cè)量而換算得到的,而光強(qiáng)受光纖彎曲所產(chǎn)生的損耗、光纖接頭處的插入損耗以及外接光纜的光損耗等因素影響,可能導(dǎo)致衰減時(shí)間常數(shù)測(cè)量誤差,從而影響溫度測(cè)量精度。如何測(cè)變壓器繞組熱點(diǎn)溫度。
2、半導(dǎo)體測(cè)溫
半導(dǎo)體測(cè)溫原理是在光纖末端加入砷化鎵晶體,當(dāng)光源發(fā)出多重波長(zhǎng)的光照射到砷化鎵晶體時(shí),該晶體在不同的溫度會(huì)吸收不同波長(zhǎng)的光,同時(shí)將剩余不能吸收的波長(zhǎng)的光反射回去。通過(guò)檢測(cè)反射光的光譜,換算出測(cè)量溫度。
半導(dǎo)體測(cè)溫由于測(cè)量的是光的頻譜,不是光強(qiáng),因此測(cè)量不受光功率影響,但是在實(shí)際操作過(guò)程中,光路的變化(如光纜的重新布置, 傳感器的重新熔接)還會(huì)影響測(cè)溫的準(zhǔn)確性,還須重新定標(biāo),確保溫度測(cè)量的準(zhǔn)確性。同熒光式測(cè)溫技術(shù)一樣,溫度敏感組件都是處于光纖的末端,單根光纖只能接一個(gè)傳感器。
3、光纖光柵測(cè)溫
光纖光柵是在光纖上制作的、只反射特定波長(zhǎng)的光傳感組件。該器件反射的波長(zhǎng)與溫度具有優(yōu)異的線性關(guān)系,和溫度線性擬合的相關(guān)系數(shù)可達(dá)99.99%。通過(guò)測(cè)量光纖光柵反射回的光的波長(zhǎng),即可換算出測(cè)量點(diǎn)的溫度。
在單根光纖上的不同位置可以刻寫(xiě)不同波長(zhǎng)的光纖光柵傳感器,通過(guò)波分復(fù)用技術(shù),實(shí)現(xiàn)單根光纖多達(dá)18個(gè)光纖光柵傳感器的串聯(lián)。
4、三種光纖測(cè)溫技術(shù)的比較
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