光纖傳感器測量監(jiān)控溫度裝置

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光纖用在溫度測量中是近幾年來發(fā)展起來的新技術(shù)。光纖溫度傳感器采用一種和光纖折射率相匹配的高分子溫敏材料涂覆在二根熔接在一起的光纖外面，使光能由一根光纖輸入該反射面出另一根光纖輸出，由于這種新型溫敏材料受溫度影響，折射率發(fā)生變化，因此輸出的光功率與溫度呈函數(shù)關(guān)系。其物理本質(zhì)是利用光纖中傳輸?shù)墓獠ǖ奶卣鲄⒘?，如振幅、相位、偏振態(tài)、波長和模式等，對外界環(huán)境因素，如溫度，壓力，輻射等具有敏感特性。

 

光纖測溫裝置的種類

光纖測溫系統(tǒng)很多，除熒光和分布式光纖測溫裝置外，還有光纖光柵溫度傳感器、干涉型光纖測溫裝置以及基于彎曲損耗的光纖測溫裝置等等，由于其種類很多，被廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)、建筑業(yè)、航空航天業(yè)以及海洋開發(fā)領(lǐng)域等等。

光纖測溫裝置在電力系統(tǒng)的應(yīng)用中得到發(fā)展，由于電力電纜溫度、高壓配電設(shè)備內(nèi)部溫度、發(fā)電廠環(huán)境的溫度等，都需要使用光纖傳感器進(jìn)行測量，因此就促進(jìn)了光纖傳感器的不斷完善和發(fā)展。尤其是分布式光纖測溫裝置得到了改善，經(jīng)過在電力系統(tǒng)行業(yè)的應(yīng)用，從而使其接收信號和處理檢測系統(tǒng)的能力都得到了提升。

分布式光纖溫度測量方式

在科研和工程技術(shù)中，有許多場合需要確定溫度的分布 ,例如長距離輸油管道、通信電纜或電力電纜等管道的沿線溫度場分布，大型電力變壓器內(nèi)部的溫度場分布等。傳統(tǒng)的電溫度傳感器不能工作在強(qiáng)電磁環(huán)境中，也不宜在易燃、易爆環(huán)境或腐蝕性環(huán)境中工作，對于采用點(diǎn)式溫度傳感器實(shí)現(xiàn)溫度的分布測量還存在難于安裝、難于布線、難于維護(hù)的問題。而分布式光纖測溫裝置可實(shí)現(xiàn)沿光纖連續(xù)分布的溫度場的分布式測量，測試用光纖的跨距可達(dá)幾十千米，空間分辨率高、誤差小，與單點(diǎn)、多點(diǎn)準(zhǔn)分布測量相比具有較高的性格比。

光纖傳感器醫(yī)療應(yīng)用

隨著激光醫(yī)學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，激光微創(chuàng)手術(shù)已成為當(dāng)今醫(yī)療技術(shù)進(jìn)步的重要標(biāo)志之一。在激光手術(shù)的實(shí)施過程中，為準(zhǔn)確把握激光與目標(biāo)體的相互作用機(jī)制，實(shí)時(shí)掌握激光照射區(qū)域的溫度變化情況，則是一種特別有效的監(jiān)測手段。特別是在實(shí)施激光腹部溶脂減肥、激光對體內(nèi)腫瘤加熱，或其他進(jìn)入目標(biāo)體內(nèi)的激光手術(shù)，都非常需要嚴(yán)格控制激光對目標(biāo)體所造成的準(zhǔn)確溫度值，以此方可達(dá)到預(yù)期的治療效果，并盡量減少激光可能對目標(biāo)體帶來的附加損害。

光纖溫度傳感器安裝方式

具有表面式、埋入式、浸入式等不同封裝的安裝結(jié)構(gòu)。由于光纖光柵溫度傳感器是利用光波傳輸信息，而光纖又是電絕緣、耐腐蝕的傳輸介質(zhì)，因而不怕強(qiáng)電磁干擾，這使它在各種大型機(jī)電、石油化工、冶金高壓、強(qiáng)電磁干擾、易燃、易爆、強(qiáng)腐蝕環(huán)境中能方便而有效地實(shí)現(xiàn)監(jiān)測，具有很高的可靠性和穩(wěn)定性。