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    • 1.光纤温度传感器工作原理
    • 2.光纤温度传感器类型
    • 3.光纤温度传感器的应用领域
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光纤温度传感器

2022/12/29
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光纤温度传感器是一种利用光学原理对温度进行测量的传感器。相比于传统的电阻式、热敏电阻等传统温度传感器,光纤温度传感器具有更高的灵敏度和可靠性。

1.光纤温度传感器工作原理

光纤温度传感器基于光纤本身固有的特性——热致散射效应进行测量。当光线通过介质时,由于介质分子运动的影响,将会受到热力学噪声的干扰。这个干扰使得透过的光线的波长发生略微的偏移,这种现象被称为热致散射效应。

光纤温度传感器的工作就是通过光纤中的热致散射效应来检测介质温度的变化,并转化成电信号输出。通常采用光纤布拉格光栅(FBG)作为光纤传感器敏感元件,通过检测FBG的绝对波长变化来测量温度变化。

2.光纤温度传感器类型

光纤温度传感器根据其测量原理和结构形式的不同可以分为多种类型。最常见的有基于FBG的光纤传感器、拉曼散射光纤传感器、布里渊光纤传感器等。

其中,基于FBG的光纤传感器是目前使用最广泛的一种光纤温度传感器。这种传感器利用FBG制备光纤光栅,在光栅中通过掺入材料实现了对光学波长的高精度定位方案,可以测量温度、应变等多个物理量,并且长期稳定性极高。

3.光纤温度传感器的应用领域

由于光纤温度传感器具有测量范围广、精度高、可靠性高等特点,因此被广泛应用于冶金、航空、能源、环境保护等领域。例如在石油化工行业中,光纤温度传感器可以用来监测管道温度、储罐液位等参数,确保工艺生产的流畅、安全运行;在电力系统中,光纤温度传感器可以用来监测高温高压设备的温度、变形等情况。

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